EA020378B1 - Установка для реакции синтеза углеводородов и реакционная система синтеза углеводородов - Google Patents

Установка для реакции синтеза углеводородов и реакционная система синтеза углеводородов Download PDF

Info

Publication number
EA020378B1
EA020378B1 EA201170498A EA201170498A EA020378B1 EA 020378 B1 EA020378 B1 EA 020378B1 EA 201170498 A EA201170498 A EA 201170498A EA 201170498 A EA201170498 A EA 201170498A EA 020378 B1 EA020378 B1 EA 020378B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
synthesis
gas
unreacted gas
hydrocarbons
liquid
Prior art date
Application number
EA201170498A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201170498A1 (ru
Inventor
Ясухиро Ониси
Юдзуру Като
Эиити Ямада
Original Assignee
Джэпэн Ойл, Гэз Энд Металз Нэшнл Корпорейшн
Инпекс Корпорейшн
ДжейЭкс НИППОН ОЙЛ ЭНД ЭНЕРДЖИ КОРПОРЕЙШН
Джапан Петролеум Эксплорейшн Ко., Лтд.
Космо Ойл Ко., Лтд.
Ниппон Стил Инджиниринг Ко., Лтд.
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 Джэпэн Ойл, Гэз Энд Металз Нэшнл Корпорейшн, Инпекс Корпорейшн, ДжейЭкс НИППОН ОЙЛ ЭНД ЭНЕРДЖИ КОРПОРЕЙШН, Джапан Петролеум Эксплорейшн Ко., Лтд., Космо Ойл Ко., Лтд., Ниппон Стил Инджиниринг Ко., Лтд. filed Critical Джэпэн Ойл, Гэз Энд Металз Нэшнл Корпорейшн
Publication of EA201170498A1 publication Critical patent/EA201170498A1/ru
Publication of EA020378B1 publication Critical patent/EA020378B1/ru

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
    • B01J4/00—Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • B01J4/001—Feed or outlet devices as such, e.g. feeding tubes
    • B01J4/002—Nozzle-type elements
    • 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
    • B01J4/00—Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • B01J4/008—Feed or outlet control devices
    • 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
    • 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
    • C10G2/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon
    • C10G2/30—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen
    • C10G2/32—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts
    • C10G2/34—Apparatus, reactors
    • C10G2/342—Apparatus, reactors with moving solid catalysts
    • 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
    • B01J2204/00—Aspects relating to feed or outlet devices; Regulating devices for feed or outlet devices
    • B01J2204/002—Aspects relating to feed or outlet devices; Regulating devices for feed or outlet devices the feeding side being of particular interest
    • 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
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00026—Controlling or regulating the heat exchange system
    • B01J2208/00035—Controlling or regulating the heat exchange system involving measured parameters
    • B01J2208/0007—Pressure measurement
    • 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
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00265—Part of all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling
    • B01J2208/00274—Part of all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling involving reactant vapours
    • 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
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00002—Chemical plants
    • B01J2219/00004—Scale aspects
    • B01J2219/00006—Large-scale industrial plants

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (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

Установка для реакции синтеза углеводородов, который позволяет синтезировать углеводородное соединение по химической реакции для синтез-газа, включающего водород и монооксид углерода в качестве основных компонентов, и суспензии, включающей твердые частицы катализатора, суспендированные в жидкости, установку снабжают реактором, в котором синтез-газ вступает в контакт с суспензией; и устройством подачи непрореагировавшего газа, которое отбирает непрореагировавший газ из реактора, после этого сжимает непрореагировавший газ и подает непрореагировавший газ в комплектующее устройство, которое составляет установку для реакции синтеза углеводородов.

Description

Настоящее изобретение относится к установке для реакции синтеза углеводородов, которая позволяет синтезировать углеводородное соединение путем введения синтез-газа, включающего газообразный водород и газообразный монооксид углерода в качестве основных компонентов, в суспензию, включающую твердые частицы катализатора, суспендированные в жидкость, к реакционной системе синтеза углеводородов, включающей его, и к способу синтеза углеводородов.
Заявляется приоритет японской патентной заявки № 2008-253214, поданной 30 сентября 2008 г., содержание которой посредством ссылки включается в настоящий документ.
Уровень техники
В качестве одного из способов синтеза жидких топлив из природного газа недавно разработали методику ГВЖ (превращения газа в жидкость: синтеза жидкого топлива), включающую риформинг природного газа для получения синтез-газа, содержащего газообразный монооксид углерода (СО) и газообразный водород (Н2) в качестве основных компонентов, синтез жидких углеводородов в качестве углеводородного соединения по реакции синтеза Фишера-Тропша (здесь и далее в настоящем документе называемой реакцией синтеза ФТ) при использовании в качестве исходного газа данного синтез-газа и, кроме того, гидрирование и очистку жидких углеводородов для получения жидкотопливных продуктов, таких как лигроин (неочищенный бензин), керосин, газойль и воск.
В качестве реакционной системы синтеза углеводородов, которая обеспечивает получение жидких топлив при использовании данной методики ГВЖ, как это продемонстрировано в следующем далее патентном документе 1, известна конфигурация, включающая установку для реакции синтеза углеводородов, который позволяет синтезировать углеводородное соединение по химической реакции, такой как реакция синтеза ФТ, для синтез-газа и суспензии, включающей твердые частицы катализатора, суспендированные в жидкости.
Между тем, в комплектующие устройства, которые составляют установку для реакции синтеза углеводородов, при необходимости обычно подают сжатый газ для предотвращения обратного перетекания суспензии и тому подобного из соединительной части, соединяющейся с другими комплектующими устройствами, или для подачи текучей среды, содержащейся внутри, в другие комплектующие устройства и тому подобное. В дополнение к этому, с точки зрения борьбы с ухудшением характеристик катализатора в качестве данного сжатого газа в подходящем случае используют, например, инертные газы, такие как газообразный азот, который получают в результате испарения азота, удерживаемого в холодильном энергетическом агрегате и тому подобном.
Перечень ссылок
Патентный документ 1: РСТ 1арапс5С ТгаиПайои Ра1еи1 РиЫкайои Νο. 2007-533662.
Краткое изложение изобретения Проблема, которую должно решить изобретение
Однако в описанной выше обычной установке для реакции синтеза углеводородов газообразный азот подают извне системы синтеза, которая позволяет синтезировать углеводородное соединение. Поэтому по мере все более и более широкого использования газообразного азота стоимость конструкции установки для газообразного азота увеличивается, а для синтеза углеводородного соединения требуется большое количество энергии. В результате, имеет место проблема увеличения эксплуатационных затрат.
То есть сначала для использования газообразного азота дополнительно требуется агрегат хранения, такой как холодильный энергетический агрегат, для удерживания данного газообразного азота. В случае использования большого количества газообразного азота потребуется агрегат хранения большой мощности, и в данный момент для конструирования данного агрегата хранения стоимость конструкции увеличится. В дополнение к этому, в случае эксплуатации установки для синтеза углеводородного соединения потребуется большое количество энергии для охлаждения/нагревания и тому подобного и увеличатся эксплуатационные затраты.
Кроме того, данный газообразный азот может быть перемешан с горючим газом, полученным по способу реакции синтеза ФТ, и сожжен в качестве факельного газа. При данной переработке необходимо использовать сжигающие агрегаты, такие как факельная труба. Поэтому в случае необходимости сжигания большого количества газа потребуется сжигающий агрегат большой мощности. Это увеличит стоимость конструкции сжигающего агрегата. В дополнение к этому, вследствие необходимости использования большого количества энергии для утилизации при сжигании, как результат, увеличиваются также и эксплуатационные затраты.
Настоящее изобретение сделали с учетом описанных выше ситуаций, и его цель заключается в предложении установки для реакции синтеза углеводородов, способа синтеза углеводородов и реакционной системы синтеза углеводородов, в том числе установки для реакции синтеза углеводородов, которые могут уменьшить количество использующегося сжатого газа, подаваемого извне системы синтеза, которая позволяет синтезировать углеводородное соединение; уменьшить стоимость конструкции установки и позволить синтезировать углеводородное соединение при низких издержках и одновременной экономии энергии.
- 1 020378
Средства решения проблемы
Для решения описанной выше проблемы настоящее изобретение предлагает следующие далее средства.
Установкой для реакции синтеза углеводородов, соответствующей настоящему изобретению, является установка для реакции синтеза углеводородов, которая позволяет синтезировать углеводородное соединение по химической реакции для синтез-газа, включающего водород и монооксид углерода в качестве основных компонентов, и суспензии, включающей твердые частицы катализатора, суспендированные в жидкости, аппарат снабжают реактором, в котором синтез-газ вступает в контакт с суспензией; и устройством подачи непрореагировавшего газа, которое отбирает непрореагировавший газ из реактора, после этого сжимает непрореагировавший газ и подает непрореагировавший газ в комплектующее устройство, которое составляет установку для реакции синтеза углеводородов.
Способ синтеза углеводородов позволяет синтезировать углеводородное соединение по химической реакции для синтез-газа, включающего водород и монооксид углерода в качестве основных компонентов, и суспензии, включающей твердые частицы катализатора, суспендированные в жидкости, при этом способ включает отбор непрореагировавшего газа из реактора, сжатие непрореагировавшего газа и подачу непрореагировавшего газа в комплектующее устройство, которое составляет установку для реакции синтеза углеводородов.
В данном случае непрореагировавший газ представляет собой непрореагировавший синтез-газ, который был введен в реактор, но не вступил в химическую реакцию с суспензией, газ (например, газ, включающий газообразный углеводород, количество атомов углерода у которого является равным или меньшим 4, в качестве основных компонентов), который получают в ходе химической реакции в реакторе, и тому подобное.
В соответствии с установкой для реакции синтеза углеводородов и способом синтеза углеводородов по настоящему изобретению непрореагировавший газ, отбираемый изнутри реактора устройством подачи непрореагировавшего газа, сжимают, а после этого подают в комплектующее устройство, которое составляет установку для реакции синтеза углеводородов. После этого данный непрореагировавший газ может быть использован в качестве сжатого газа. По этой причине можно уменьшить количество сжатого газа, подаваемого извне системы синтеза, которая позволяет синтезировать углеводородное соединение; уменьшить стоимость конструкции установки для реакции синтеза углеводородов и сделать возможным синтез углеводородного соединения при низких издержках и одновременной экономии энергии.
Комплектующее устройство может представлять собой прибор, вставленный в другое комплектующее устройство, в котором суспензия содержится или через которое она протекает, а устройство подачи непрореагировавшего газа подает непрореагировавший газ в прибор, тем самым создавая герметичный затвор в соединительной части между прибором и другим комплектующим устройством.
В данном случае благодаря возможности создания герметичного затвора в соединительной части между прибором и другим комплектующим устройством непрореагировавшим газом добиваются проведения точного измерения прибором.
В дополнение к этому, в случае отсутствия герметичного затвора для прибора появляется вероятность невозможности проведения точного измерения прибором, например, в случае прилипания частиц катализатора в суспензии к соединительной части или закупоривания ее ими.
Комплектующее устройство может представлять собой барабанный контейнер, который содержит текучую среду по меньшей мере одного представителя, выбираемого из суспензии и углеводородного соединения, и соединяется с другим комплектующим устройством для подачи текучей среды в другое комплектующее устройство, а устройство подачи непрореагировавшего газа подает непрореагировавший газ в барабанный контейнер, тем самым, подавая текучую среду в другое комплектующее устройство из барабанного контейнера.
В данном случае непрореагировавший газ может подавать текучую среду в барабанном контейнере в другое комплектующее устройство.
Барабанный контейнер может содержать углеводородное соединение, другое комплектующее устройство может представлять собой устройство разделения смешанной текучей среды, которое разделяет смешанную текучую среду, образованную из углеводородного соединения и частиц катализатора, на соответствующие компоненты, а устройство подачи непрореагировавшего газа может подавать непрореагировавший газ в барабанный контейнер, тем самым подавая углеводородное соединение, содержащееся в барабанном контейнере, в качестве промывной жидкости, которая промывает устройство разделения смешанной текучей среды.
В данном случае благодаря возможности подачи непрореагировавшим газом углеводородного соединения в барабанный контейнер в качестве промывной жидкости, которая промывает устройство разделения смешанной текучей среды, устройство разделения смешанной текучей среды может сохраняться в чистом состоянии. По этой причине благодаря возможности беспроблемного отделения углеводородного соединения и частиц катализатора друг от друга можно эффективно отделять углеводородное соединение или частицы катализатора из смешанной текучей среды.
В дополнение к этому, в случае непромывания устройства разделения смешанной текучей среды
- 2 020378 появляется вероятность невозможности беспроблемного проведения разделения, например вследствие прилипания частиц катализатора в суспензии внутри устройства разделения смешанной текучей среды.
Устройство подачи непрореагировавшего газа может иметь компримирующую часть, которая сжимает непрореагировавший газ, первую проточную часть, которая отбирает непрореагировавший газ в реакторе для подачи непрореагировавшего газа в компримирующую часть, и вторую проточную часть, которая подает непрореагировавший газ, сжатый компримирующей частью, в комплектующее устройство.
В данном случае непрореагировавший газ в реакторе, который перепускали через первую проточную часть и подавали в компримирующую часть, может быть сжат компримирующей частью, непрореагировавший газ может быть направлен на прохождение через вторую проточную часть и подан в комплектующее устройство. В частности, в данном случае благодаря наличию первой и второй проточных частей положение установки компримирующей части может быть сделано произвольным, и может быть улучшена гибкость конструкции.
Реакционная система синтеза углеводородов, соответствующая настоящему изобретению, включает установку для реакции синтеза углеводородов, соответствующую настоящему изобретению, установку получения синтез-газа, которая обеспечивает проведение риформинга углеводородного исходного сырья для получения синтез-газа и подает синтез-газ в реактор установки для реакции синтеза углеводородов; и установку повышения сортности продукции, которая очищает углеводородные соединения для получения жидких топлив.
Благодаря включению в реакционную систему синтеза углеводородов, относящуюся к настоящему изобретению, установки для реакции синтеза углеводородов, которая может позволить синтезировать углеводородное соединение при низких издержках и одновременных экономии энергии и уменьшении производственных расходов, стоимость конструкции установки реакционной системы синтеза углеводородов может быть уменьшена, и жидкие топлива могут быть синтезированы при низких издержках и одновременной экономии энергии.
Преимущество изобретения
В соответствии с установкой для реакции синтеза углеводородов и способом синтеза углеводородов, относящихся к настоящему изобретению, можно уменьшить количество использующегося сжатого газа, подаваемого извне системы синтеза, которая позволяет синтезировать углеводородное соединение и уменьшить стоимость конструкции установки и позволить синтезировать углеводородное соединение при низких издержках и одновременной экономии энергии. Кроме того, благодаря включению в реакционную систему синтеза углеводородов, относящуюся к настоящему изобретению, установки для реакции синтеза углеводородов стоимость конструкции установки реакционной системы синтеза углеводородов может быть уменьшена, и жидкие топлива могут быть синтезированы при низких издержках и одновременной экономии энергии.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 представляет собой вид, демонстрирующий совокупную конфигурацию системы синтеза жидкого топлива одного варианта осуществления, соответствующего настоящему изобретению;
фиг. 2 - схематическую диаграмму, демонстрирующую основные части, относящиеся к устройству подачи непрореагировавшего газа в установке синтеза ФТ, продемонстрированной на фиг. 1;
фиг. 3 - схематическую диаграмму, демонстрирующую основные части, относящиеся к устройству подачи непрореагировавшего газа в одной модификации установки синтеза ФТ одного варианта осуществления, соответствующего настоящему изобретению.
Описание вариантов осуществления
Здесь и далее в настоящем документе будут подробно описываться предпочтительные варианты осуществления изобретения при обращении к прилагаемым чертежам. В дополнение к этому, в настоящем описании изобретения и на чертежах дублирующее описание опускается благодаря присвоению одних и тех же номеров позиций комплектующим элементам, имеющим, по существу, одни и те же функциональные конфигурации.
Сначала при обращении к фиг. 1 будет описываться совокупная конфигурация системы синтеза жидкого топлива (реакционной системы синтеза углеводородов) 1, которая реализует способ ГВЖ (превращения газа в жидкость), соответствующий одному варианту осуществления изобретения. Фиг. 1 представляет собой изображение, демонстрирующее совокупную конфигурацию системы синтеза жидкого топлива 1, соответствующую настоящему варианту осуществления.
Как продемонстрировано на фиг. 1, система синтеза жидкого топлива 1, соответствующая настоящему варианту осуществления, представляет собой заводской агрегат, который реализует способ ГВЖ, который превращает углеводородное исходное сырье, такое как природный газ, в жидкие топлива. Данная система синтеза жидких топлив 1 включает установку получения синтез-газа 3, установку синтеза ФТ (установка для реакции синтеза углеводородов) 5 и установку повышения сортности продукции 7. Установка получения синтез-газа 3 обеспечивает проведение риформинга природного газа, который представляет собой углеводородное исходное сырье, для получения синтез-газа, включающего газообразный монооксид углерода и газообразный водород. Установка синтеза ФТ 5 обеспечивает получение
- 3 020378 жидких углеводородов (углеводородных соединений) из полученного синтез-газа по реакции синтеза Фишера-Тропша (химической реакции) (здесь и далее в настоящем документе называемой реакцией синтеза ФТ). Установка повышения сортности продукции 7 обеспечивает проведение гидрирования и гидрокрекинга жидких углеводородов, полученных по реакции синтеза ФТ, для получения жидкотопливных продуктов (лигроина, керосина, газойля, воска и тому подобного). Здесь и далее в настоящем документе будут описываться комплектующие части каждой из данных установок.
Сначала будет описываться установка получения синтез-газа 3. Установка получения синтез-газа 3 в основном включает, например, десульфуризирующий реактор 10, установку риформинга 12, котелутилизатор 14, сепараторы пар-жидкость 16 и 18, установку удаления СО2 20 и сепаратор водорода 26. Десульфуризирующий реактор 10 образован из гидравлического десульфуратора и тому подобного и позволяет удалять серосодержащие компоненты из природного газа в качестве исходного сырья. Установка риформинга 12 обеспечивает проведение риформинга природного газа, подаваемого из десульфуризирующего реактора 10, для получения синтез-газа, включающего газообразный монооксид углерода (СО) и газообразный водород (Н2) в качестве основных компонентов. Котел-утилизатор 14 рекуперирует отходящее тепло синтез-газа, полученного в установке риформинга 12, для получения водяного пара высокого давления. Сепаратор пар-жидкость 16 разделяет воду, нагретую в результате теплообмена с синтез-газом в котле-утилизаторе 14, на пар (водяной пар высокого давления) и жидкость. Сепаратор паржидкость 18 удаляет конденсат из синтез-газа, охлажденного в котле-утилизаторе 14, и подает газ в установку удаления СО2 20. Установка удаления СО2 20 включает абсорбционную башню 22, которая удаляет газообразный диоксид углерода при использовании абсорбента из синтез-газа, подаваемого из сепаратора пар-жидкость 18, и регенерационную башню 24, которая обеспечивает десорбирование газообразного диоксида углерода и регенерацию абсорбента, включающего газообразный диоксид углерода. Сепаратор водорода 26 отделяет часть газообразного водорода, включенного в синтез-газ, газообразный диоксид углерода которого отделили в установке удаления СО2 20. В настоящем документе необходимо отметить то, что в зависимости от обстоятельств описывавшуюся выше установку удаления СО2 20 предусматривать необязательно.
В их числе установка риформинга 12 обеспечивает проведение риформинга природного газа при использовании диоксида углерода и водяного пара для получения высокотемпературного синтез-газа, включающего газообразный монооксид углерода и газообразный водород в качестве основных компонентов, по способу риформинга, использующему водяной пар и газообразный диоксид углерода и описанными следующими далее формулами химической реакции (1) и (2). В дополнение к этому, способ риформинга в данной установке риформинга 12 не ограничивается примером описанного выше способа риформинга, использующего водяной пар и газообразный диоксид углерода. Например, также могут быть использованы способ парового риформинга, способ риформинга с неполным окислением (НО), использующий кислород, способ автотермического риформинга (АТР), который представляет собой комбинацию из способа с неполным окислением и способа парового риформинга, способ риформинга, использующий газообразный диоксид углерода, и тому подобное.
СН4 + Н2О -Э СО + ЗН2 (1)
СН4 + СО2 -> 2СО + 2Нг (2)
Кроме того, на линии, ответвляющейся от основной трубы, которая соединяет установку удаления СО2 20 или сепаратор пар-жидкость 18 с барботажным колонным реактором (реактором) 30, предусматривается сепаратор водорода 26. Данный сепаратор водорода 26 может быть образован, например, из устройства КБА (короткоцикловой безнагревной адсорбции) водорода, которое производит адсорбирование и десорбирование водорода при использовании разности давлений. Данное устройство КБА водорода содержит адсорбенты (цеолитный адсорбент, активированный уголь, оксид алюминия, гель кремниевой кислоты и тому подобное) во множестве адсорбционных колонн (не показаны), которые скомпонованы параллельно. Благодаря последовательному повторению процессов, включающих сжатие, адсорбирование, десорбирование (уменьшение давления) и продувку водорода в каждой из адсорбционных колонн, можно непрерывно подавать высокочистый газообразный водород (например, приблизительно 99,999%), отделенный от синтез-газа.
В дополнение к этому, способ отделения газообразного водорода в сепараторе водорода 26 не ограничивается примером способа короткоцикловой безнагревной адсорбции, как в описанном выше устройстве КБА водорода. Например, могут иметь место способ адсорбции на сплаве-аккумуляторе водорода, способ мембранного разделения или их комбинация.
Способ с использованием сплава-аккумулятора водорода представляет собой, например, методику отделения газообразного водорода при использовании сплава-аккумулятора водорода (Т1Ве, ЬаЖ. Т1Ве0,7-0,9, Мио,3-0,1, Т1МИ1,5 и тому подобное), обладающего свойством адсорбирования или выделения водорода в результате охлаждения или нагревания. Благодаря наличию множества адсорбционных колонн, в которых содержится сплав-аккумулятор водорода, и поочередному повторению в каждой из адсорбционных колонн адсорбирования водорода в результате охлаждения сплава-аккумулятора водорода и выделения водорода в результате нагревания сплава-аккумулятора водорода газообразный водород в
- 4 020378 синтез-газе может быть отделен и выделен.
Кроме того, способ мембранного разделения представляет собой методику отделения газообразного водорода, характеризующегося превосходной мембранной проницаемостью, из смешанного газа при использовании мембраны, изготовленной из полимерного материала, такого как ароматический полиимид. Поскольку данный способ мембранного разделения не сопровождается фазовым изменением, для проведения операции требуется меньше энергии, и эксплуатационные затраты невелики. Кроме того, благодаря простоте и компактности структуры устройства мембранного разделения требуемая стоимость агрегата невелика, небольшой является и требуемая площадь под агрегат. Кроме того, благодаря отсутствию в разделительной мембране какого-либо приводного устройства и широте диапазона устойчивого режима работы имеет место преимущество, заключающееся в легкости обслуживания и управления.
Далее будет описываться установка синтеза ФТ 5. Установка синтеза ФТ 5 в основном включает, например, барботажный колонный реактор 30, сепаратор пар-жидкость 34, сепаратор (устройство разделения смешанной текучей среды) 36, сепаратор пар-жидкость 38 и первую фракционирующую колонну 40.
Барботажный колонный реактор 30 обеспечивает проведение реакции синтеза ФТ для синтез-газа, полученного в описанной выше установке получения синтез-газа 3, то есть газообразного монооксида углерода и газообразного водорода, для получения жидких углеводородов. Сепаратор пар-жидкость 34 разделяет воду, протекающую и обогреваемую в теплопередающей трубе 32, размещенной в барботажном колонном реакторе 30, на водяной пар (водяной пар среднего давления) и жидкость. Сепаратор 36 соединяют со средней частью барботажного колонного реактора 30 для разделения катализатора и жидкого углеводородного продукта. Сепаратор пар-жидкость 38 соединяют с верхней частью барботажного колонного реактора 30 для охлаждения непрореагировавшего синтез-газа (СО и Н2), т.е. непрореагировавшего газа в барботажном колонном реакторе 30, и газообразного углеводородного продукта. Первая фракционирующая колонна 40 осуществляет перегонку жидких углеводородов, подаваемых через сепаратор 36 и сепаратор пар-жидкость 38 из барботажного колонного реактора 30; она разделяет и очищает жидкие углеводороды для получения индивидуальных фракций в соответствии с температурами кипения.
В их числе барботажный колонный реактор 30, который представляет собой один пример реактора, который позволяет синтезировать из синтез-газа жидкие углеводороды, функционирует в качестве реактора синтеза ФТ, который позволяет синтезировать жидкие углеводороды из синтез-газа по реакции синтеза ФТ. Данный барботажный колонный реактор 30 образован, например, из барботажного колонного реактора, относящегося к типу с суспензионным слоем, в котором внутри колонного контейнера удерживается суспензия, состоящая из катализатора и масла средней плотности. Данный барботажный колонный реактор 30 обеспечивает получение жидких углеводородов из синтез-газа по реакции синтеза ФТ. Говоря подробно, в данном барботажном колонном реакторе 30 синтез-газ в качестве исходного газа подают в виде пузырьков из барботера в нижней части барботажного колонного реактора 30 и перепускают через суспензию, состоящую из катализатора и масла средней плотности, и в суспендированном состоянии газообразный водород и газообразный монооксид водорода вступают в реакцию синтеза, как это продемонстрировано в следующей далее формуле химической реакции (3).
2пН2 + пСО -> -(СН2)„- + пН2О (3)
Поскольку данная реакция синтеза ФТ является экзотермической реакцией, барботажный колонный реактор 30, который представляет собой реактор, относящийся к типу теплообменника, внутри которого размещают теплопередающую трубу 32, адаптируют таким образом, чтобы, например, подавать воду (ПВК: подпиточную воду для котла) в качестве хладагента для обеспечения возможности рекуперации тепла реакции описанной выше реакции синтеза ФТ в виде водяного пара среднего давления благодаря теплообмену между суспензией и водой. В дополнение к этому, непрореагировавший синтез-газ, то есть газ, который не вступил в реакцию в барботажном колонном реакторе 30, и газообразный углеводородный продукт нагревают теплом, полученным в реакции синтеза ФТ, дают им возможность подняться и подают их в сепаратор пар-жидкость 38. Кроме того, в настоящем варианте осуществления в качестве масла средней плотности вышеупомянутой суспензии используют жидкие углеводороды.
В заключение будет описываться установка повышения сортности продукции 7. Установка повышения сортности продукции 7 включает, например, реактор гидрокрекинга восковой фракции 50, реактор гидрообработки керосиновой и газойлевой фракции 52, реактор гидрообработки лигроиновой фракции 54, сепараторы пар-жидкость 56, 58 и 60, вторую фракционирующую колонну 70 и стабилизатор лигроина 72. Реактор гидрокрекинга восковой фракции 50 соединяют с нижней частью первой фракционирующей колонны 40. Реактор гидрообработки керосиновой и газойлевой фракции 52 соединяют со средней частью первой фракционирующей колонны 40. Реактор гидрообработки лигроиновой фракции 54 соединяют с верхней частью первой фракционирующей колонны 40. Сепараторы пар-жидкость 56, 58 и 60 предусматриваются таким образом, чтобы соответствовать реакторам гидрирования 50, 52 и 54 соответственно. Вторая фракционирующая колонна 70 разделяет и очищает жидкие углеводороды, подаваемые из сепараторов пар-жидкость 56 и 58 в соответствии с температурами кипения. Стабилизатор лигроина 70 осуществляет перегонку жидких углеводородов лигроиновой фракции, подаваемой из сепаратора пар-жидкость 60 и второй фракционирующей колонны 70. После этого стабилизатор лигроина 72
- 5 020378 осуществляет выпуск бутана и компонентов, более легких, чем бутан, в виде факельного газа и отделяет и извлекает компоненты, характеризующиеся количеством атомов углерода, равным пяти и более, в виде лигроинового продукта.
Далее будет описываться способ (способ ГВЖ) синтеза жидкого топлива из природного газа при использовании системы синтеза жидкого топлива 1, сконфигурированной так, как это описывалось выше.
Природный газ (основным компонентом которого является СН4) в качестве углеводородного исходного сырья подают в систему синтеза жидкого топлива 1 из внешнего источника подачи природного газа (не показан), такого как месторождение природного газа или газоперерабатывающее предприятие. Описывавшаяся выше установка получения синтез-газа 3 обеспечивает проведение риформинга данного природного газа для получения синтез-газа (смешанного газа, включающего газообразный монооксид углерода и газообразный водород в качестве основных компонентов).
Говоря конкретно, сначала описанный выше природный газ подают в десульфуризирующий реактор 10 совместно с газообразным водородом, отделенным при использовании сепаратора водорода 26. Десульфуризирующий реактор 10 обеспечивает проведение гидрирования и десульфуризации серосодержащих компонентов, включенных в природный газ, при использовании газообразного водорода, например, на катализаторе ΖηΟ. Благодаря проведению предварительной десульфуризации природного газа данным образом можно предотвратить уменьшение активности катализаторов, использующихся в установке риформинга 12, барботажном колонном реакторе 30 и тому подобном, под действием серосодержащих соединений.
Природный газ (он также может содержать диоксид углерода, подвергнутый десульфуризации данным образом) подают в установку риформинга 12 после перемешивания газообразного диоксида углерода (СО2), подаваемого из источника подачи диоксида углерода (не показан), с водяным паром, полученным в котле-утилизаторе 14. Установка риформинга 12 обеспечивает проведение риформинга природного газа при использовании диоксида углерода и водяного пара для получения высокотемпературного синтез-газа, включающего газообразный монооксид углерода и газообразный водород в качестве основных компонентов, по описывавшемуся выше способу риформинга, использующему водяной пар и газообразный диоксид углерода. В данный момент в установку риформинга 12 подают, например, топливный газ для горелки, размещенной в установке риформинга 12, и воздух, а теплоту реакции, необходимую для проведения описанной выше реакции риформинга, использующей водяной пар и СО2, которая представляет собой эндотермическую реакцию, обеспечивает теплота сгорания топливного газа в горелке.
Высокотемпературный синтез-газ (например, 900°С, 2,0 МПа (изб.)), полученный в установке риформинга 12 данным образом, подают в котел-утилизатор 14 и охлаждают в результате теплообмена с водой, которая протекает через котел-утилизатор 14 (например, 400°С), таким образом, отходящее тепло рекуперируют. В данный момент воду, нагретую под действием синтез-газа в котле-утилизаторе 14, подают в сепаратор пар-жидкость 16. Из данного сепаратора пар-жидкость 16 газовый компонент подают в установку риформинга 12 или другие внешние устройства в виде водяного пара высокого давления (например, от 3,4 до 10,0 МПа (изб.)), а воду в виде жидкого компонента возвращают в котел-утилизатор 14.
Между тем синтез-газ, охлажденный в котле-утилизаторе 14, подают в абсорбционную башню 22 установки удаления СО2 20 или барботажный колонный реактор 30 после отделения и удаления конденсата из синтез-газа в сепараторе пар-жидкость 18. Абсорбционная башня 22 абсорбирует газообразный диоксид углерода, включенный в синтез-газ, в удерживаемом абсорбенте для отделения газообразного диоксида углерода из синтез-газа. Абсорбент, включающий газообразный диоксид углерода в данной абсорбционной башне 22, вводят в регенерационную башню 24, абсорбент, включающий газообразный диоксид углерода, нагревают и подвергают воздействию отпаривающей обработки, например, под действием водяного пара, а полученный в результате десорбированный газообразный диоксид углерода отправляют на рецикл в установку риформинга 12 из регенерационной колонны 24 и повторно используют для описанной выше реакции риформинга.
Синтез-газ, полученный в установке получения синтез-газа 3 данным образом, подают в барботажный колонный реактор 30 описанной выше установки синтеза ФТ 5. В данный момент композиционное соотношение для синтез-газа, подаваемого в барботажный колонный реактор 30, доводят до композиционного соотношения (например, Н2:СО=2:1 (молярное соотношение)), подходящего для реакции синтеза ФТ. В дополнение к этому, давление синтез-газа, подаваемого в барботажный колонный реактор 30, увеличивают до давления (например, приблизительно 3,6 МПа (изб.)), подходящего для реакции синтеза ФТ, при использовании компрессора (не показан), предусмотренного в трубе, которая соединяет установку удаления СО2 20 с барботажным колонным реактором 30.
Кроме того, часть синтез-газа, газообразный диоксид углерода которого отделили при использовании описанной выше установки удаления СО2 20, также подают в сепаратор водорода 26. Сепаратор водорода 26 отделяет газообразный водород, включенный в синтез-газ, благодаря адсорбированию и десорбированию (КБА водорода) при использовании разности давлений, как это описывалось выше. Данный отделенный водород непрерывно подают из газгольдера (не показан) и тому подобного через компрессор (не показан) в различные устройства реакции, использующей водород, (например, десульфури
- 6 020378 зирующий реактор 10, реактор гидрокрекинга восковой фракции 50, реактор гидрообработки керосиновой и газойлевой фракции 52, реактор гидрообработки лигроиновой фракции 54 и тому подобное), которые обеспечивают проведение в системе синтеза жидкого топлива 1 предварительно определенных реакций, использующих водород.
Далее, описанная выше установка синтеза ФТ 5 позволяет синтезировать жидкие углеводороды по реакции синтеза ФТ из синтез-газа, полученного при использовании описанной выше установки получения синтез-газа 3.
Говоря конкретно, синтез-газ, от которого газообразный диоксид углерода отделили в описанной выше установке удаления СО2 20, поступает из нижней части барботажного колонного реактора 30 и протекает снизу вверх в суспензии катализатора, содержащейся в барботажном колонном реакторе 30. В данный момент в барботажном колонном реакторе 30 газообразные монооксид углерода и водород, которые включены в синтез-газ, вступают в реакцию друг с другом по реакции синтеза ФТ, тем самым обеспечивая получение углеводородов. Кроме того, благодаря протеканию воды через теплопередающую трубу 32 барботажного колонного реактора 30 во время данной реакции синтеза отводят теплоту реакции для реакции синтеза ФТ, а воду, нагретую в результате данного теплообмена, испаряют для получения водяного пара. Что касается данного водяного пара, то воду, ожиженную в сепараторе паржидкость 34, возвращают в теплопередающую трубу 32, а газовый компонент подают во внешнее устройство в виде водяного пара среднего давления (например, от 1,0 до 2,5 МПа (изб.)).
Суспензию, содержащую жидкие углеводороды, синтезированные в барботажном колонном реакторе 30 данным образом, отбирают из средней части барботажного колонного реактора 30 и вводят в сепаратор 36. Сепаратор 36 разделяет отобранную суспензию на катализатор (твердый компонент) и жидкий компонент, включающий жидкий углеводородный продукт. Часть отделенного катализатора возвращают в барботажный колонный реактор 30, а жидкий компонент подают в первую фракционирующую колонну 40.
Кроме того, непрореагировавший газ вводят в сепаратор пар-жидкость 36 из верхней части барботажного колонного реактора 30. Сепаратор пар-жидкость 38 охлаждает непрореагировавший газ для отделения некоторого количества конденсированных жидких углеводородов и введения их в первую фракционирующую колонну 40. Между тем часть газового компонента, отделенного в сепараторе паржидкость 38, возвращают в нижнюю часть барботажного колонного реактора 30 и повторно используют для реакции синтеза ФТ. Кроме того, оставшуюся часть используют в качестве сжатого газа, что будет описываться в дальнейшем, а остаток вводят во внешний сжигающий агрегат (не показан) в качестве факельного газа и выпускают в атмосферу после сжигания.
Далее первая фракционирующая колонна 40 нагревает жидкие углеводороды (количество атомов углерода у которых различно), подаваемые через сепаратор 36 и сепаратор пар-жидкость 38 из барботажного колонного реактора 30, как это описывалось выше, для фракционной перегонки жидких углеводородов при использовании разности температур кипения. Тем самым первая фракционирующая колонна 40 отделяет и очищает жидкие углеводороды для получения лигроиновой фракции (температура кипения которой является меньшей, чем приблизительно 150°С), керосиновой и газойлевой фракций (температура кипения которых находится в диапазоне приблизительно от 150 до 350°С) и восковой фракции (температура кипения которой является большей, чем приблизительно 350°С). Жидкие углеводороды (в основном С21 и более) в виде восковой фракции, отобранной из нижней части первой фракционирующей колонны 40, вводят в реактор гидрокрекинга восковой фракции 50, жидкие углеводороды (в основном от Си до С20) в виде керосиновой и газойлевой фракций, отобранных из средней части первой фракционирующей колонны 40, вводят в реактор гидрообработки керосиновой и газойлевой фракций 52, а жидкие углеводороды (в основном от С5 до С10) в виде лигроиновой фракции, отобранной из верхней части первой фракционирующей колонны 40, вводят в реактор гидрообработки лигроиновой фракции 54.
Реактор гидрокрекинга восковой фракции 50 обеспечивает проведение гидрокрекинга жидких углеводородов восковой фракции, характеризующейся большим количеством атомов углерода (приблизительно С21 и более), которую подали из нижней части первой фракционирующей колонны 40, при использовании газообразного водорода, подаваемого из описанного выше сепаратора водорода 26, для уменьшения количества атомов углерода до С20 и менее. В данной реакции гидрокрекинга в результате расщепления связей С-С углеводородов, характеризующихся большим количеством атомов углерода, при использовании катализатора и тепла получают углеводороды, характеризующиеся небольшим количеством атомов углерода и небольшой молекулярной массой. Продукт, включающий жидкие углеводороды, подвергнутые гидрокрекингу в данном реакторе гидрокрекинга восковой фракции 50, разделяют на газ и жидкость в сепараторе пар-жидкость 56, жидкие углеводороды из которого вводят во вторую фракционирующую колонну 70, а газовый компонент (включающий газообразный водород) вводят в реактор гидрообработки керосиновой и газойлевой фракций 52 и реактор гидрообработки лигроиновой фракции 54.
Реактор гидрообработки керосиновой и газойлевой фракции 52 обеспечивает проведение гидрообработки жидких углеводородов (приблизительно от С11 до С20) в качестве керосиновой и газойлевой
- 7 020378 фракций, характеризующихся приблизительно средним количеством атомов углерода, которые подали из средней части первой фракционирующей колонны 40, при использовании газообразного водорода, подаваемого через реактор гидрокрекинга восковой фракции 50 из сепаратора водорода 26. В данной реакции гидрообработки для получения в основном насыщенных углеводородов с разветвленной цепью жидкие углеводороды изомеризуются, а водород присоединяется к ненасыщенным связям описанных выше жидких углеводородов для насыщения жидких углеводородов. В результате, продукт, включающий подвергнутые гидрообработке жидкие углеводороды, разделяют на газ и жидкость в сепараторе пар-жидкость 58, жидкие углеводороды из которого вводят во вторую фракционирующую колонну 70, а газовый компонент (включающий газообразный компонент) из которого повторно используют для описанной выше реакции гидрирования.
Реактор гидрообработки лигроиновой фракции 54 обеспечивает проведение гидрообработки жидких углеводородов лигроиновой фракции, характеризующейся малым количеством атомов углерода (приблизительно Сю и менее), которую подали из верхней части первой фракционирующей колонны 40, при использовании газообразного водорода, подаваемого через реактор гидрокрекинга восковой фракции 50 из сепаратора водорода 26. В результате, продукт, включающий подвергнутые гидрообработке жидкие углеводороды, разделяют на газ и жидкость в сепараторе пар-жидкость 60, жидкие углеводороды из которого вводят в стабилизатор лигроина 72, а газовый компонент (включающий газообразный водород) повторно используют для описанной выше реакции гидрирования.
Далее вторая фракционирующая колонна 70 осуществляет перегонку жидких углеводородов, подаваемых из описанных выше реактора гидрокрекинга восковой фракции 50 и реактора гидрообработки керосиновой и газойлевой фракций 52. Тем самым, вторая фракционирующая колонна 70 отделяет и очищает жидкие углеводороды для получения углеводородов (температура кипения которых является меньшей чем приблизительно 150°С), характеризующихся количеством атомов углерода Сю и менее, керосина (температура кипения которого находится в диапазоне приблизительно от 150 до 250°С), газойля (температура кипения которого находится в диапазоне приблизительно от 250 до 350°С) и неподвергнутой крекингу восковой фракции (температура кипения которой является большей чем приблизительно 350°С) из реактора гидрокрекинга восковой фракции 50. Газойль отбирают из нижней части второй фракционирующей колонны 70, а керосин отбирают из ее средней части. Между тем углеводород, характеризующийся количеством атомов углерода С10 и менее, отбирают из верхней части второй фракционирующей колонны 70 и подают в стабилизатор лигроина 72.
Кроме того, стабилизатор лигроина 72 осуществляет перегонку углеводородов, характеризующихся количеством атомов углерода С10 и менее, которые подали из описанного выше реактора гидрообработки лигроиновой фракции 54 и второй фракционирующей колонны 70. Тем самым стабилизатор лигроина 72 отделяет и очищает лигроин (от С5 до С10) в качестве продукта. В соответствии с этим, из нижней части стабилизатора лигроина 72 отбирают высокочистый лигроин. Между тем из верхней части стабилизатора лигроина 72 выпускают испускаемый газ (факельный газ), отличный от продуктов, которые содержат в качестве основного компонента углеводороды, характеризующиеся количеством атомов углерода, меньшим или равным предварительно определенному количеству (меньшим или равным С4).
Способ (способ ГВЖ) системы синтеза жидкого топлива 1 описывался выше. Благодаря реализации рассматриваемого способа ГВЖ природный газ легко и экономично может быть превращен в чистые жидкие топлива, такие как высокочистый лигроин (от С5 до С10), ламповое масло (от С11 до С15) и газойль (от С16 до С20). Кроме того, в настоящем варианте осуществления в установке риформинга 12 применяют описанный выше способ риформинга, использующий водяной пар и газообразный диоксид углерода. Таким образом, имеют место преимущества, заключающиеся в том, что может быть эффективно использован диоксид углерода, содержащийся в природном газе в качестве исходного сырья, композиционное соотношение (например, Н2:СО=2:1 (молярное соотношение)) для синтез-газа, подходящее для описанной выше реакции синтеза ФТ, может быть эффективно получено в одной реакции установки риформинга 12, а регулятор концентрации водорода и тому подобное не требуются.
Далее при обращении к фиг. 2 будет подробно описываться в вышеупомянутой установке синтеза ФТ 5 устройство подачи сжатого газа в комплектующие аппараты, которые составляют установку синтеза ФТ 5. В дополнение к этому, на фиг. 2 для удобства описания изобретения проиллюстрированы основные комплектующие части системы синтеза жидкого топлива 1, продемонстрированной на фиг. 1, и иллюстрация некоторых комплектующих частей опущена.
Сначала будут описываться комплектующие устройства, в которые подают сжатый газ из устройства подачи сжатого газа, а затем будет описываться устройство подачи сжатого газа.
В настоящем варианте осуществления в дополнение к вышеупомянутым комплектующим устройствам установка синтеза ФТ 5 включает манометр (прибор) 80, вставленный в барботажный колонный реактор 30, и барабан подачи масла 82 (барабанный контейнер) для обратного промывания, который содержит жидкие углеводороды. Манометр 80 измеряет давление (или разность давлений) в барботажном колонном реакторе 30. В проиллюстрированном примере один конец манометра 80 вставляют в сопельную часть 30а (соединительную часть между прибором и другим комплектующим устройством), которая
- 8 020378 выступает по радиусу изнутри наружу с внешней поверхности барботажного колонного реактора 30.
Манометр 80 измеряет давление текучей среды, которая протекла через сопельную часть 30а изнутри наружу изнутри барботажного колонного реактора 30 и достигла манометра 80. В дополнение к этому, в барботажный колонный реактор 30 открывается множество (четыре в проиллюстрированном примере) сопельных частей 30а, и они предусматриваются с интервалами друг по отношению к другу в барботажном колонном реакторе 30 по направлению его высоты, и манометр 80 вставляют в каждую сопельную часть 30а.
Барабан подачи масла 82 для обратного промывания соединяется с сепаратором 36. В проиллюстрированном примере между сепаратором 36 и барабаном подачи масла 82 для обратного промывания предусматриваются первая линия тока 84, которая представляет собой трубу, через которую протекают жидкие углеводороды из сепаратора 36 к барабану подачи масла 82 для обратного промывания, и вторая линия тока 86, которая представляет собой трубу, через которую протекают жидкие углеводороды из барабана подачи масла 82 для обратного промывания к сепаратору 36. Кроме того, первую линию тока 84 и вторую линию тока 86 снабжают клапанами регулирования расхода 84а и 86а, которые регулируют расход жидких углеводородов в линиях тока 84 и 86, соответственно.
Кроме того, в настоящем варианте осуществления сепаратор 36 включает фильтр 36а, который разделяет жидкие углеводороды и частицы катализатора в них. Фильтр 36а отфильтровывает частицы катализатора из смешанной текучей среды, образованной из жидких углеводородов, которые протекают через фильтр 36а, и частиц катализатора. Фильтр 36а размещают в сепараторе 36 таким образом, чтобы смешанная текучая среда, отбираемая из барботажного колонного реактора 30, протекала бы насквозь для достижения соединительного отверстия между сепаратором 36 и первой линией тока 84. Тем самым частицы катализатора отделяются фильтром 36а до тех пор, пока смешанная текучая среда, отбираемая из сепаратора 36, не достигнет соединительного отверстия, и только жидкие углеводороды подаются к соединительному отверстию и барабану подачи масла 82 для обратного промывания. В дополнение к этому, в последующем изложении направление, в котором смешанная текучая среда, отбираемая из барботажного колонного реактора 30, протекает через фильтр 36а, называется прямым направлением линии тока.
Кроме того, соединительное отверстие между второй линией тока 86 и сепаратором 36 размещают таким образом, чтобы жидкие углеводороды, которые перепускают через вторую линию тока 86 из барабана подачи масла 82 для обратного промывания и подают в сепаратор 36, протекали бы через фильтр 36а по обратному направлению линии тока, то есть по направлению, противоположному прямому направлению линии тока. Это позволяет жидким углеводородам, подаваемым из барабана подачи масла 82 для обратного промывания, проводить промывание (обратное промывание) части катализатора и тому подобного в суспензии, накопленной на поверхности фильтра 36а.
Далее будет описываться устройство подачи сжатого газа в данные комплектующие устройства.
Установка синтеза ФТ 5 включает устройство подачи непрореагировавшего газа, которое производит отбор из барботажного колонного реактора 30, а после этого сжимает непрореагировавший газ в барботажном колонном реакторе 30 и подает непрореагировавший газ в комплектующие устройства, которые составляют установку синтеза ФТ 5. В проиллюстрированном примере установку синтеза ФТ 5 в качестве устройства подачи непрореагировавшего газа снабжают первым устройством подачи непрореагировавшего газа 90А, которое подает непрореагировавший газ в каждый манометр 80, и вторым устройством подачи непрореагировавшего газа 90В, которое подает непрореагировавший газ в барабан подачи масла 82 для обратного промывания.
В данном случае вследствие наличия у устройств подачи непрореагировавшего газа 90А и 90В почти что идентичной конфигурации ниже будут описываться конфигурация, функционирование и эффекты первого устройства подачи непрореагировавшего газа 90А.
Первое устройство подачи непрореагировавшего газа.
Первое устройство подачи непрореагировавшего газа 90А создает герметичный затвор для манометра 80 непрореагировавшим газом, подаваемым в каждый манометр 80. В проиллюстрированном примере первое устройство подачи непрореагировавшего газа 90А включает компримирующую часть 92А, которая сжимает непрореагировавший газ, первую проточную часть 94А, которая отбирает непрореагировавший газ в барботажном колонном реакторе 30 для подачи непрореагировавшего газа в компримирующую часть 92А, и вторую проточную часть 96А, которая подает непрореагировавший газ, сжатый компримирующей частью 92А, в каждый манометр 80.
Компримирующая часть 92А способна регулировать давление, приложенное к непрореагировавшему газу, и образована, например, из компрессора, относящегося к типу с осевым потоком, и тому подобного.
Первая проточная часть 94А позволяет барботажному колонному реактору 30 и компримирующей части 92А соединяться друг с другом. В проиллюстрированном примере вышеупомянутый сепаратор пар-жидкость 38 предусматривается в первой проточной части 94А в положении от барботажного колонного реактора 30 до компримирующей части 92А. Первая проточная часть 94А включает трубы, которые позволяют барботажному колонному реактору 30 и сепаратору пар-жидкость 38 соединяться друг
- 9 020378 с другом и позволяют соединяться друг с другом сепаратору пар-жидкость 38 и компримирующей части 92А, и данные трубы позволяют соединяться друг с другом барботажному колонному реактору 30 и компримирующей части 92А.
Вторая проточная часть 96А позволяет компримирующей части 92А и каждой сопельной части 30а, в которую вставляют манометр 80, соединяться друг с другом. В проиллюстрированном примере вторая проточная часть 96А включает общую трубу 98, которая соединяется с компримирующей частью 92А, и множество отводных труб 100, которые ответвляются от общей трубы 98 в соответствии с сопельными частями 30а, соответственно, и позволяют общей трубе 98 и сопельным частям 30а соединяться друг с другом. Каждая отводная труба 100 предусматривается таким образом, чтобы непрореагировавший газ, который перетек через отводную трубу, был бы подан снаружи внутрь извне барботажного колонного реактора 30 в сопельную часть 30а, которая соединяется с отводной трубой 100. Кроме того, в проиллюстрированном примере каждую отводную трубу 100 снабжают клапаном регулирования расхода 100а для того, чтобы можно было бы регулировать расход непрореагировавшего газа, который протекает через отводную трубу.
Далее будет описываться функционирование первого устройства подачи непрореагировавшего газа 90А на примере случая, в котором непрореагировавший газ подают в манометр 80, который расположен на самом верхнем краю по направлению высоты барботажного колонного реактора 30 в числе множества манометров 80. Непрореагировавший газ в барботажном колонном реакторе 30 сначала перепускают через сепаратор пар-жидкость 38 описанной выше первой проточной части 94А, а после этого подают в компримирующую часть 92А.
Далее компримирующая часть 92А сжимает подаваемый непрореагировавший газ и подает газ во вторую проточную часть 96А. В данный момент заранее в числе клапанов регулирования расхода 100а отводных труб 100 второй проточной части 96А клапан регулирования расхода 100а отводной трубы 100, которая соединяется с сопельной частью 30а, в которую вставлен манометр 80, который расположен на самом верхнем краю, выставляют в открытое положение, а клапаны регулирования расхода 100а других отводных труб 100 выставляют в закрытое положение. Это позволяет непрореагировавшему газу протекать только через отводную трубу 100, которая соединяется с сопельной частью 30а, которая расположена на самом верхнем краю.
В данном случае благодаря обеспечению наличия отводной трубы 100 таким образом, чтобы непрореагировавший газ, который протекал через отводную трубу, был бы подан снаружи внутрь извне барботажного колонного реактора 30 в сопельную часть 30а, которая соединяется с отводной трубой 100, текучая среда не протекает в сопельную часть 30а, в которую непрореагировавший газ подали изнутри наружу изнутри барботажного колонного реактора 30, то есть для сопельной части 30а непрореагировавшим газом создают герметичный затвор.
В соответствии с установкой синтеза ФТ 5, включающей продемонстрированное выше первое устройство подачи непрореагировавшего газа 90А, благодаря сжатию непрореагировавшего газа, отобранного изнутри барботажного колонного реактора 30 при использовании первого устройства подачи непрореагировавшего газа 90А, а после этого его подаче в манометр 80, который представляет собой комплектующее устройство, которое составляет установку синтеза ФТ 5, данный непрореагировавший газ может быть использован в качестве сжатого газа. По этой причине можно уменьшить количество сжатого газа, которое необходимо подавать извне системы синтеза, которая позволяет синтезировать жидкие углеводороды и уменьшить стоимость конструкции установки синтеза ФТ 5, и можно синтезировать жидкие углеводороды при низких издержках и одновременной экономии энергии.
Кроме того, благодаря получению непрореагировавшего газа, подаваемого в комплектующее устройство при использовании первого устройства подачи непрореагировавшего газа 90А, в способе синтеза жидких углеводородов даже в случае перемешивания данного непрореагировавшего газа с суспензией и жидкими углеводородами в барботажном колонном реакторе 30 после создания герметичного затвора для манометра 80 воздействие на способ синтеза жидких углеводородов может быть минимальным.
Кроме того, вследствие возможности герметизации сопельной части 30а, которая представляет собой соединительную часть между манометром 80 и барботажным колонным реактором 30, достигается точное измерение манометром 80. В дополнение к этому, в случае негерметизации сопельной части 30а существует вероятность возможного приставания частиц катализатора, суспендированных в суспензии, к сопельной части 30а и тем самым блокирования открытия сопельной части 30а, а измерение давления манометром 80 может быть проведено неточно.
Кроме того, вследствие возможности достижения в барботажном колонном реакторе 30 среды, которая является оптимальной для синтеза жидких углеводородов, благодаря обеспечению проведения более точного измерения избыточной энергии не требуется, и жидкие углеводороды могут быть синтезированы при низких издержках и одновременной экономии большей энергии.
Кроме того, благодаря обеспечению наличия первой и второй проточных частей 94А и 96А положение установки компримирующей части 92А может быть произвольным, и может быть улучшена гибкость конструкции.
Благодаря включению в систему синтеза жидкого топлива 1, включающую установку синтеза ФТ 5,
- 10 020378 которая может уменьшить стоимость конструкции аппарата и позволить синтезировать жидкие углеводороды при низких издержках и одновременной экономии энергии, стоимость конструкции установки системы синтеза жидкого топлива 1 может быть уменьшена, а жидкие топлива могут быть синтезированы при низких издержках и одновременной экономии энергии.
Второе устройство подачи непрореагировавшего газа.
Далее будет описываться второе устройство подачи непрореагировавшего газа 90В. В дополнение к этому, в отношении второго устройства подачи непрореагировавшего газа 90В будут описываться только те моменты, которые отличаются от того, что имеет место для первого устройства подачи непрореагировавшего газа 90А. Кроме того, в качестве номеров позиций, которые представляют компримирующую часть, первую проточную часть и вторую проточную часть второго устройства подачи непрореагировавшего газа 90В, используют те (92В, 94В, 96В), которые получают в результате замены буквы А в суффиксах номеров позиций (92А, 94А, 96А) индивидуальных компонентов первого устройства подачи непрореагировавшего газа 90А на букву В.
Второе устройство подачи непрореагировавшего газа 90В подает жидкие углеводороды, содержащиеся в барабане подачи масла 82 для обратного промывания, в качестве промывной жидкости, которая промывает сепаратор 36 непрореагировавшим газом, подаваемым в барабан подачи масла 82 для обратного промывания.
Вторая проточная часть 96В второго устройства подачи непрореагировавшего газа 90В подает непрореагировавший газ, сжатый компримирующей частью 92В, в барабан подачи масла 82 для обратного промывания. В проиллюстрированном примере вторая проточная часть 96В представляет собой трубу, которая позволяет компримирующей части 92В и верхней части барабана подачи масла 82 для обратного промывания соединяться друг с другом, и непрореагировавший газ, подаваемый из второй проточной части 96В, подают в газофазную часть барабана подачи масла 82 для обратного промывания.
Далее будет описываться операция подачи непрореагировавшего газа в барабан подачи масла 82 для обратного промывания во втором устройстве подачи непрореагировавшего газа 90В.
Сначала, подобно первому устройству подачи непрореагировавшего газа 90А, непрореагировавший газ в барботажном колонном реакторе 30 перепускают через первую проточную часть 94В, а после этого подают в компримирующую часть 92В.
Далее компримирующая часть 92В сжимает подаваемый непрореагировавший газ и подает газ во вторую проточную часть 96В. В данный момент заранее клапан регулирования линии тока 84а первой линии тока 84 выставляют в закрытое положение, а клапан регулирования линии тока 86а второй линии тока 86 выставляют в открытое положение. Тем самым, непрореагировавший газ, подаваемый в барабан подачи масла 82 для обратного промывания, сжимает жидкие углеводороды, содержащиеся внутри барабана 82, со стороны газофазной части, и жидкие углеводороды подают в сепаратор 36 через вторую линию тока 86.
После этого жидкие углеводороды, введенные для протекания через вторую линию тока 86 из барабана подачи масла 82 для обратного промывания, протекают через фильтр 36а сепаратора 36 в обратном направлении линии тока для проведения обратного промывания. То есть второе устройство подачи непрореагировавшего газа 90В подает жидкие углеводороды, содержащиеся в барабане подачи масла 82 для обратного промывания, в качестве промывной жидкости, которая промывает сепаратор 36.
В соответствии с установкой синтеза ФТ 5, включающей продемонстрированное выше второе устройство подачи непрореагировавшего газа 90В, обнаруживаются те же самые эффекты эксплуатации, что и для установки синтеза ФТ, включающей первое устройство подачи непрореагировавшего газа 90А. Кроме того, непрореагировавший газ может подавать жидкие углеводороды в барабане подачи масла 82 для обратного промывания в сепаратор 36. В дополнение к этому, вследствие необходимости использования большого количества сжатого газа для подачи текучей среды из барабанного контейнера, который содержит текучую среду подобно барабану подачи масла 82 для обратного промывания, использующееся количество сжатого газа, подаваемого извне системы синтеза, которая позволяет синтезировать жидкие углеводороды, может быть значительно уменьшено благодаря использованию непрореагировавшего газа.
Кроме того, благодаря возможности подачи непрореагировавшим газом углеводородных соединений в барабане подачи масла 82 для обратного промывания в качестве промывной жидкости, которая промывает сепаратор 36, сепаратор 36 может сохраняться в чистом состоянии. По этой причине благодаря возможности беспроблемного отделения жидких углеводородов и частиц катализатора друг от друга можно эффективно отделять жидкие углеводороды из смешанной текучей среды.
В дополнение к этому, в случае непромывания сепаратора 36 появляется вероятность невозможности беспроблемного проведения разделения, например, вследствие прилипания частиц катализатора в суспензии к фильтру 36а. Кроме того, для того, чтобы всегда эксплуатировать сепаратор 36 при одновременном получении жидких топлив, требуется большое количество промывной жидкости. Сепаратор 36 использует непрореагировавший газ таким образом, чтобы могло бы быть значительно уменьшено использующееся количество сжатого газа, подаваемого извне системы синтеза, которая позволяет синтезировать жидкие углеводороды.
Несмотря на описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения при обращении к
- 11 020378 прилагаемым чертежам изобретение такими вариантами осуществления не ограничивается. Специалистам в соответствующей области техники очевидна возможность создания различных изменений или модификаций в категории, представленной в формуле изобретения, и необходимо понимать то, что данные изменения или модификации естественным образом относятся к техническому объему настоящего изобретения.
Например, в описывавшихся выше вариантах осуществления в качестве углеводородного исходного сырья, подаваемого в систему синтеза жидкого топлива 1, используют природный газ. Однако изобретение таким примером не ограничивается. Например, могут быть использованы другие разновидности углеводородного исходного сырья, такие как асфальт и кубовые остатки.
Кроме того, в описывавшихся выше вариантах осуществления жидкие углеводороды получают в результате синтеза по реакции синтеза ФТ в качестве реакции синтеза в барботажном колонном реакторе 30. Однако изобретение данным примером не ограничивается. Говоря конкретно, изобретение также может быть применено, например, к оксосинтезу (реакции гидроформилирования) К-СН=СН2+СО+Н2^ К-СН2СН2СНО, синтезу метанола СО+2Н2^ СН3ОН, синтезу диметилового эфира (ДМЭ) 3СО+3Н2^СН3ОСН3+СО2 и тому подобному в качестве реакции синтеза в барботажном колонном реакторе 30.
В дополнение к этому в описанном выше варианте осуществления установка синтеза ФТ 5 включает как первое устройство подачи непрореагировавшего газа 90А, так и второе устройство подачи непрореагировавшего газа 90В, но может быть сконфигурирована и при включении только одного из них.
Кроме того, в описывавшемся выше варианте осуществления установку синтеза ФТ 5 конфигурируют включающей устройство подачи непрореагировавшего газа 90А и 90В и не включающей устройство подачи сжатого газа извне системы синтеза, которая позволяет синтезировать жидкие углеводороды. Однако установка синтеза ФТ 5 может быть сконфигурирована использующей оба варианта совместно.
Кроме того, несмотря на демонстрацию в вышеупомянутом варианте осуществления манометра 80 и барабана подачи масла 82 для обратного промывания в качестве комплектующих устройств, в которые непрореагировавший газ подают из устройства подачи непрореагировавшего газа 90А и 90В, тип комплектующих устройств и количество предусматриваемых комплектующих устройств не ограничиваются теми, которые продемонстрированы в описанном выше варианте осуществления.
Например, комплектующие устройства могут представлять собой не манометр 80, а могут представлять собой приборы, которые измеряют температуру и тому подобное, а не давление. Кроме того, приборы могут быть предусмотрены где-нибудь еще, а не в барботажном колонном реакторе 30.
Кроме того, комплектующие устройства могут представлять собой барабанный контейнер, который содержит текучую среду по меньшей мере одного представителя, выбираемого из суспензии и жидких углеводородов, и соединяется с другим комплектующим устройством для подачи текучей среды в другое комплектующее устройство. Один пример данного барабанного контейнера включает барабан регулирования концентрации суспензии для регулирования концентрации суспензии в барботажном колонном реакторе 30 во время запуска или эксплуатации установки синтеза ФТ 5. Барабаном регулирования концентрации суспензии является тот, который содержит внутри суспензию и соединяется с барботажным колонным реактором 30. Барабан регулирования концентрации суспензии включает, например, барабан регулирования суспензии ФТ, который позволяет регулировать концентрацию во время запуска установки синтеза ФТ 5, барабан подпитки суспензии ФТ, который позволяет регулировать концентрацию во время эксплуатации установки синтеза ФТ 5, и тому подобное.
Кроме того, в описанном выше варианте осуществления множество устройств подачи непрореагировавшего газа 90А и 90В включает взаимно отличные компримирующие части 92А и 92В соответственно. Однако, как продемонстрировано на фиг. 3, устройство подачи непрореагировавшего газа может включать и общую компримирующую часть 114.
В установке синтеза ФТ 110, продемонстрированной на фиг. 3, первое устройство подачи непрореагировавшего газа 112А включает компримирующую часть 114, первую проточную часть 116 и вторую проточную часть 118А. В проиллюстрированном примере первая проточная часть 116 становится общей для части линии тока для непрореагировавшего газа, который отделяют при использовании сепаратора пар-жидкость 38 и еще раз возвращают в нижнюю часть барботажного колонного реактора 30, и компримирующая часть 114 предусматривается в той части линии тока, которая расположена ближе к барботажному колонному реактору 30, чем сепаратор пар-жидкость 38. Кроме того, вторая проточная часть 118А ответвляется от линии тока в той части линии тока, которая расположена ближе к барботажному колонному реактору 30, чем компримирующая часть 114.
Кроме того, второе устройство подачи непрореагировавшего газа 112В включает компримирующую часть и первую проточную часть, которые являются общими с компримирующей частью 114 и первой проточной частью 116 устройства подачи непрореагировавшего газа 112А, и дополнительно включает вторую проточную часть 118В. Часть второй поточной части 118В, которая расположена на стороне компримирующей части 114, становится общей частью, которая является общей для второй проточной части 118А первого устройства подачи непрореагировавшего газа 112А и ответвляется от конца данной
- 12 020378 общей части по направлению к комплектующим устройствам, которые подают непрореагировавший газ.
В дополнение к этому, вторую проточную часть 118А первого устройства подачи непрореагировавшего газа 112А снабжают клапаном регулирования расхода 118Аа, который располагается ближе к манометру 80, чем указанный конец, а вторую проточную часть 118В второго устройства подачи непрореагировавшего газа 112В снабжают клапаном регулирования расхода 118Ва, который располагается ближе к барабану подачи масла 82 для обратного промывания, чем указанный конец. Клапаны регулирования расхода 118Аа и 118Ва могут регулировать расход непрореагировавшего газа, который протекает через каждую из вторых проточных частей 118А и 118В.
В соответствии с установкой синтеза ФТ 110, продемонстрированной на фиг. 3, множество устройств подачи непрореагировавшего газа 112А и 112В включает общую компримирующую часть 114. Таким образом, в сопоставлении со случаем включения в устройство подачи непрореагировавшего газа 112А и 112В взаимно отличных компримирующих частей, соответственно, стоимость конструкции установки может быть дополнительно уменьшена.
Промышленная применимость
Установка для реакции синтеза углеводородов, способ синтеза углеводородов и реакционная система синтеза углеводородов, включающая установку для реакции синтеза углеводородов, согласно настоящему изобретению, могут уменьшить количество использующегося сжатого газа, который необходимо подавать извне системы синтеза, которая позволяет синтезировать углеводородное соединение; уменьшить стоимость конструкции установки и позволить синтезировать углеводородное соединение при низких издержках и одновременной экономии энергии.
Описание номеров позиций
1: Система синтеза жидкого топлива.
3: Установка получения синтез-газа.
5, 110: Установка синтеза ФТ (установка для реакции синтеза углеводородов).
7: Установка повышения сортности продукции.
30: Барботажный колонный реактор (реактор или другое комплектующее устройство).
30а: Сопельная часть (соединительная часть, соединяющая с другим комплектующим устройством).
36: Сепаратор (устройство разделения смешанной текучей среды).
80: Манометр (прибор).
82: Барабан подачи масла для обратного промывания (барабанный контейнер).
90А, 112А: Первое устройство подачи непрореагировавшего газа (устройство подачи непрореагировавшего газа).
90В, 112В: Второе устройство подачи непрореагировавшего газа (устройство подачи непрореагировавшего газа).
92А, 92В, 114: Компримирующая часть.
94А, 94В, 116: Первая проточная часть.
96А, 96В, 118А, 118В: Вторая проточная часть.

Claims (5)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Установка для реакции синтеза углеводородов, которая позволяет синтезировать углеводородное соединение по химической реакции для синтез-газа, включающего водород и монооксид углерода в качестве основных компонентов, и суспензии, включающей твердые частицы катализатора, суспендированные в жидкости, при этом установка включает реактор для контакта синтез-газа с суспензией и устройство подачи непрореагировавшего газа, которое обеспечивает последовательно отбор, сжатие и подачу непрореагировавшего газа в первое комплектующее устройство, причем первое комплектующее устройство представляет собой измерительный прибор, вставленный во второе комплектующее устройство, предназначенное для содержания суспензии или протекания суспензии через него, и устройство подачи непрореагировавшего газа обеспечивает подачу непрореагировавшего газа в указанный прибор и тем самым обеспечивает герметичный затвор в соединительной части между прибором и вторым комплектующим устройством.
  2. 2. Установка для реакции синтеза углеводородов, которая позволяет синтезировать углеводородное соединение по химической реакции для синтез-газа, включающего водород и монооксид углерода в качестве основных компонентов, и суспензии, включающей твердые частицы катализатора, суспендированные в жидкости, при этом установка включает реактор для контакта синтез-газа с суспензией и устройство подачи непрореагировавшего газа, которое обеспечивает последовательно отбор, сжатие и подачу непрореагировавшего газа в первое комплектующее устройство, где первое комплектующее устройство представляет собой барабанный контейнер для текучей среды по меньшей мере одного представителя, выбираемого из суспензии и углеводородного соединения, и
    - 13 020378 подачи текучей среды во второе комплектующее устройство, а устройство подачи непрореагировавшего газа обеспечивает подачу непрореагировавшего газа в барабанный контейнер, тем самым обеспечивает подачу текучей среды во второе комплектующее устройство из барабанного контейнера, причем второе комплектующее устройство соединено с указанным реактором для контакта синтез-газа с суспензией через трубопровод для отбора суспензии, содержащей жидкие углеводороды.
  3. 3. Установка для реакции синтеза углеводородов по п.2, где барабанный контейнер предназначен для содержания углеводородного соединения, второе комплектующее устройство представляет собой устройство разделения смешанной текучей среды, образованной из углеводородного соединения и частиц катализатора, на соответствующие компоненты, а устройство подачи непрореагировавшего газа обеспечивает подачу непрореагировавшего газа в барабанный контейнер, тем самым обеспечивает подачу углеводородного соединения, содержащегося в барабанном контейнере, в качестве промывной жидкости для промывки устройства разделения смешанной текучей среды.
  4. 4. Установка для реакции синтеза углеводородов по любому из пп.1-3, где устройство подачи непрореагировавшего газа имеет компримирующую часть для сжатия непрореагировавшего газа, первую проточную часть для отбора непрореагировавшего газа в реакторе и подачи в компримирующую часть и вторую проточную часть для подачи непрореагировавшего газа, сжатого компримирующей частью, в первое комплектующее устройство.
  5. 5. Реакционная система синтеза углеводородов, включающая установку для реакции синтеза углеводородов по любому из пп. 1-4;
    установку получения синтез-газа, которая обеспечивает проведение риформинга углеводородного исходного сырья для получения синтез-газа и подачу синтез-газа в реактор установки для реакции синтеза углеводородов;
    установку повышения сортности продукции, которая обеспечивает очистку углеводородных соединений для получения жидких топлив.
EA201170498A 2008-09-30 2009-09-25 Установка для реакции синтеза углеводородов и реакционная система синтеза углеводородов EA020378B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008253214 2008-09-30
PCT/JP2009/004894 WO2010038399A1 (ja) 2008-09-30 2009-09-25 炭化水素合成反応装置及び炭化水素合成反応システム、並びに炭化水素合成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201170498A1 EA201170498A1 (ru) 2011-12-30
EA020378B1 true EA020378B1 (ru) 2014-10-30

Family

ID=42073182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201170498A EA020378B1 (ru) 2008-09-30 2009-09-25 Установка для реакции синтеза углеводородов и реакционная система синтеза углеводородов

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8569386B2 (ru)
EP (1) EP2351815A4 (ru)
JP (1) JP5364716B2 (ru)
CN (1) CN102165038B (ru)
AU (1) AU2009299346B2 (ru)
BR (1) BRPI0919428B1 (ru)
CA (1) CA2738126C (ru)
EA (1) EA020378B1 (ru)
MY (1) MY153982A (ru)
WO (1) WO2010038399A1 (ru)
ZA (1) ZA201102239B (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5904703B2 (ja) * 2010-08-19 2016-04-20 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 反応器の洗浄方法
JP5802397B2 (ja) * 2011-01-31 2015-10-28 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 温度制御システム
JP5887063B2 (ja) 2011-03-30 2016-03-16 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 炭化水素合成反応装置及びそのスタートアップ方法、並びに炭化水素合成反応システム
JP5841874B2 (ja) 2012-03-28 2016-01-13 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 気泡塔型スラリー床反応器の触媒充填装置及び気泡塔型スラリー床反応器の触媒充填方法
JP6249314B2 (ja) * 2013-09-17 2017-12-20 エルジー・ケム・リミテッド 熱回収装置
CN109863228A (zh) * 2016-10-27 2019-06-07 国际壳牌研究有限公司 用于生产烃的方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007509908A (ja) * 2003-10-29 2007-04-19 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ メタノール又は炭化水素製品の輸送方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4477594A (en) * 1982-12-16 1984-10-16 Chem Systems, Inc. Process for the synthesis of aliphatic alcohol-containing mixtures
DK0555060T3 (da) * 1992-02-04 1996-08-19 Air Prod & Chem Methanolfremstilling i væskefase med CO-rig tilbageføring
EG22489A (en) * 1999-02-05 2003-02-26 Sasol Technology Process for producing liquid and optionally gaseous products from gaseous reactants
US6887907B2 (en) * 2003-03-05 2005-05-03 L'air Liquide - Societe Anonyme A Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Process and apparatus for the production of dimethyl ether
BRPI0410365B1 (pt) * 2003-05-16 2014-09-09 Sasol Tech Pty Ltd Processo para produzir produtos liquidos e, opcionalmente, produtos gasosos a partir de reagentes gasosos
US7247281B2 (en) 2004-04-06 2007-07-24 Fuelcell Energy, Inc. Methanation assembly using multiple reactors
JP5354560B2 (ja) 2007-04-06 2013-11-27 地方独立行政法人北海道立総合研究機構 発酵乳ペーストおよびその製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007509908A (ja) * 2003-10-29 2007-04-19 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ メタノール又は炭化水素製品の輸送方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KRISHNA et al. Design and scale-up of the Fischer-Tropsch bubble column slurry reactor, Fuel Processing Technology, 2000, 64(1-3), p. 73-105 *

Also Published As

Publication number Publication date
EA201170498A1 (ru) 2011-12-30
JPWO2010038399A1 (ja) 2012-03-01
WO2010038399A1 (ja) 2010-04-08
US8569386B2 (en) 2013-10-29
MY153982A (en) 2015-04-30
CN102165038B (zh) 2013-10-16
CN102165038A (zh) 2011-08-24
EP2351815A4 (en) 2012-03-14
BRPI0919428B1 (pt) 2018-01-23
CA2738126A1 (en) 2010-04-08
BRPI0919428A2 (pt) 2015-12-15
ZA201102239B (en) 2012-06-27
EP2351815A1 (en) 2011-08-03
AU2009299346A1 (en) 2010-04-08
CA2738126C (en) 2014-01-28
AU2009299346B2 (en) 2013-06-20
US20110196048A1 (en) 2011-08-11
JP5364716B2 (ja) 2013-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5301330B2 (ja) 液体炭化水素の合成方法及び液体炭化水素の合成システム
WO2007114277A1 (ja) 液体燃料合成システム
EA020378B1 (ru) Установка для реакции синтеза углеводородов и реакционная система синтеза углеводородов
JP5107234B2 (ja) 液体燃料合成システム
EA019363B1 (ru) Устройство для проведения реакции синтеза углеводородного соединения и способ его эксплуатации
JP5501366B2 (ja) 炭化水素合成反応装置、及び炭化水素合成反応システム、並びに炭化水素合成反応方法
RU2425089C2 (ru) Система синтеза жидкого топлива
CA2772031C (en) Hydrocarbon synthesis reaction apparatus, hydrocarbon synthesis reaction system, and liquid hydrocarbon recovery method
AU2010226050B2 (en) Catalyst separation system
AU2009299338C1 (en) Hydrocarbon synthesis reaction apparatus, hydrocarbon synthesis reaction system, and hydrocarbon synthesizing method

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