EP0110486B1 - Anlage zum thermischen Cracken von Kohlenwasserstoffen zu Alkenen, Mantel- und Rohrwärmetauscher für den Gebrauch in einer solchen Anlage und Verfahren zur Herstellung des Mantel- und Rohrwärmetauschers - Google Patents

Anlage zum thermischen Cracken von Kohlenwasserstoffen zu Alkenen, Mantel- und Rohrwärmetauscher für den Gebrauch in einer solchen Anlage und Verfahren zur Herstellung des Mantel- und Rohrwärmetauschers Download PDF

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EP0110486B1
EP0110486B1 EP19830201725 EP83201725A EP0110486B1 EP 0110486 B1 EP0110486 B1 EP 0110486B1 EP 19830201725 EP19830201725 EP 19830201725 EP 83201725 A EP83201725 A EP 83201725A EP 0110486 B1 EP0110486 B1 EP 0110486B1
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heat exchanger
layer
cracking
mixture
shell
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Mario Prof. Dente
Eliseo Prof. Ranzi
Simon Barendregt
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Pyrotec NV
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F19/00—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers
    • F28F19/02—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers by using coatings, e.g. vitreous or enamel coatings
    • 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
    • C10G9/002—Cooling of cracked gases

Definitions

  • the reactor effluent of the cracking furnaces is quenched in the shell and tube heat exchanger from 750 ⁇ 900°C to 350 ⁇ 560°C (Kirk-Othmer I.c., page 407, table 5) to prevent that after leaving the cracker furnace, in said effluent still reactions take -place under adiabatic conditions, which would affect adversely the yield of alkenes, and simultaneously steam with a pressure of 105-125 bara (bar absolute) is generated.
  • the temperature of the quenched effluent coming from the TLX (A) in the beginning of the test was 420°C and the temperature of the quenched effluent coming from TLX (B) was 450°C.
  • TLX (curve A) the temperature of the effluent coming from the TLX, increased to 500°C in about 5 days and during the rest of the test the temperature gradually further increased, until after 26 days the maximum allowed temperature of 560°C was obtained.
  • Coating the internal surface of the heat exchanger tubes of TLX (B) was carried out by spraying a mixture of 12% by weight of aluminium powder with a particle size of ⁇ 2 pm, 48% by weight of a silicone resin comprising methyl groups and phenyl groups, and 40% by weight of toluene into the tube, draining the excess and heating the remaining layer for 2 hours at 300°C, thus vaporizing the toluene and reticulating the resin, repeating this processing once, and finally repeating the treatment once with a mixture of 10% by weight of aluminium powder with a particle size of ⁇ 2 p m, 40% by weight of the same silicone resin and 50% by weight of toluene.
  • Example I A similar test was carried out as in Example I, wherein now a TLX (D) was used having heat exchanger tubes the internal surface of which was coated with a polymeric layer, formed by mixing the oily fraction obtained when quenching the effluent from the cracking reactor (ethylene quench oil) with 1.5% of benzoyl peroxide and introducing said mixture into the heat exchanger tubes, draining off the excess and externally heating the tubes at 400°C.
  • a TLX (D) having heat exchanger tubes the internal surface of which was coated with a polymeric layer, formed by mixing the oily fraction obtained when quenching the effluent from the cracking reactor (ethylene quench oil) with 1.5% of benzoyl peroxide and introducing said mixture into the heat exchanger tubes, draining off the excess and externally heating the tubes at 400°C.

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Claims (12)

1. Vorrichtung (Anlage) für das Thermokracken eines Kohlenwasserstoffausgangsmaterials in Alkene, mit einem Krackofen mit an der Aussenseite erhitzten Reaktorrohren (Rohrschlangen) und einem Röhrenwärmeaustauscher (Abschreckkühler, "transfer line" "Wärmeaustauscher, TLX) zum Abschrecken des Reaktorabflusses die mit dem Krackofen verbunden ist und worin an der Mantelseite Dampf erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Oberflächen der Wärmeaustauscherrohre mit einer Schicht beschichtet sind die unempfindlich und undurchlässig ist für die Materiale in dem Reaktorabfluss die für die Verschmutzung verantwortlich sind, welche Schicht aus einem Gemisch von Graphitteilchen oder Aluminiumteilchen in einem Silikonharz gebildet ist.
2. Vorrichtung (Anlage) für das Thermokracken eines Kohlenwasserstoffausgangsmaterials in Alkene, mit einek Krackofen mit an der Aussenseite erhitzten Reaktorrohren (Rohrschlangen) und einem Röhrenwärmeaustauscher (Abschreckkühler "transfer line" Wärmeaustauscher, TLX) zum Abschrecken des Reaktorabflusses die mit dem Krackofen verbunden ist und worin an der Mantelseite Dampf erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet dass die inneren Oberflächen der Wärmeaustauscherrohre mit einer Schicht beschichtet sind die unempfindlich für und undurchlässig ist für die Materiale in dem Reaktorabfluss die für die Verschmutzung verwantwortlich sind, welche Schicht aus einem Polymer besteht und gebildet wurde durch Aufbringen eines Gemisch der öligen Fraktion die gewonnen wird während dem Abschrecken des Abflusses aus dem Krackreaktor (Alkylenabschrecköl) und eines freie Radikale bildenden Einleiters auf der Innenseite der Rohre zum Beispiel mittels Aufsprühen, und nach folgender Hitzehärtung dieser Schicht.
3. Vorrichtung nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überzugsschicht aus einem Gemisch von ALuminiumteilchen und einem Silikonharz gebildet ist.
4. Vorrichtung nach dem Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymerschicht gebildet worden ist durch Aufbringen auf der Oberfläche eines Gemisches der öligen Fraktion, welche gewonnen wird beim Abschrecken des Abflusses aus dem Krackreaktor und ein Peroxid als Einleiter, und nachfolgender Hitzehärtung.
5. Röhrenwärmeaustauscher für Verwendung in einer Vorrichtung für das Kracken eines Kohlenwasserstoffausgangsmaterials in Alkene, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Oberflächen der Wärmeaustauscherrohre mit einer Schicht beschichtet sind die unempfindlich und undurchlässig ist für die Materiale in dem Reaktorabfluss die für die Verschmutzung verantwortlich sind, welche Schicht aus einem Gemisch von Graphitteilchen oder Aluminiumteilchen in einem Silikonharz gebildet ist.
6. Röhrenwärmeaustauscher für Verwendung in einer Vorrichtung für das Kracken eines Kohlenwasserstoffausgangsmaterials in Alkene, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Oberflächen der Wärmeaustauscherrohre mit einer Schicht beschichtet sind die unempfindlich und undurchlässig ist für die Materiale in dem Reaktorabfluss die für die Verschmutzung verantwortlich sind, welche Schicht aus einem Polymer besteht und gebildet wurde durch Aufbringen eines Gemisches der öligen Fraktion die gewonnen wird während dem Abschrecken des Abflusses aus dem Krackreacktor (Alkylenabschreckungsöl) und eines freie Radikale bildenden Einleiters auf der Innerseite der Rohre zum Beispiel mittels Aufsprühen, und nachfolgender Hitzehärtung dieser Schicht.
7. Röhrenwärmeaustauscher nach dem Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Überzugsschicht aus einem Gemisch von Aluminiumteilchen und einem Silikonharz gebildet ist.
8. Röhrenwärmeaustauscher nach dem Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet dass, die Polymerschicht gebildet worden ist durch Aufbringen auf der Oberfläche eines Gemisches der öligen Fraktion welche gewonnen wird beim Abschrecken des Abflusses aus dem Krackungsreaktor und ein Peroxid als Einleiter, und nachfolgender Hitzehärtung.
9. Verfahren zur Herstellung eines Röhrenwärmeaustauschers für die Verwendung in einer Vorrichtung für das Kracken eines Kohlenswasserstoffausgangsmaterials in Alkene und beabsichtigt zum Abschrecken des Abflusses, aus dem Krackreacktor einer solchen Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Oberfläche der Wärmeaustauscherrohre besprüht werden mit einem Gemisch aus einer öligen Fraktion, erhalten beim Abschrecken des Abflusses aus dem Krackreaktor zur Herstellung von Alkenen und einem freie Radikale bildenden Einleiter, der Überschuss des Gemisches aus den Wärmeaustauscherrohren abgelassen wird und die Rohre auf einer Temperatur erhitzt werden, bei welcher das Gemisch ausgehärtet wird.
10. Verfahren nach dem Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet dass als Einleiter ein Peroxyd verwendet wird.
11. Verfahren nach dem Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass Benzoylperoxyd als Einteiter verwendet wird.
12. Verfahren nach den Ansprüchen 9-11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gemisch verwendet wird das 1-5% eines Einleiters enthält.
EP19830201725 1982-12-07 1983-12-06 Anlage zum thermischen Cracken von Kohlenwasserstoffen zu Alkenen, Mantel- und Rohrwärmetauscher für den Gebrauch in einer solchen Anlage und Verfahren zur Herstellung des Mantel- und Rohrwärmetauschers Expired EP0110486B1 (de)

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