FI98245C - Laite ja menetelmä happokatalyytin siirtämiseksi - Google Patents
Laite ja menetelmä happokatalyytin siirtämiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI98245C FI98245C FI904644A FI904644A FI98245C FI 98245 C FI98245 C FI 98245C FI 904644 A FI904644 A FI 904644A FI 904644 A FI904644 A FI 904644A FI 98245 C FI98245 C FI 98245C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- storage tank
- acid
- replacement
- acid catalyst
- transport vehicle
- Prior art date
Links
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 title claims description 48
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 39
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical group F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 100
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 90
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 claims description 43
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 34
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 32
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 29
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 5
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 19
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 17
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 9
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 8
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 8
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002152 alkylating effect Effects 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 organofluoride compound Chemical class 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
- B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B67D7/00—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
- B67D7/02—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes for transferring liquids other than fuel or lubricants
- B67D7/0238—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes for transferring liquids other than fuel or lubricants utilising compressed air or other gas acting directly or indirectly on liquids in storage containers
-
- 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
- B01J3/00—Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
- B01J3/02—Feed or outlet devices therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
- C07C2/54—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition of unsaturated hydrocarbons to saturated hydrocarbons or to hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring with no unsaturation outside the aromatic ring
- C07C2/56—Addition to acyclic hydrocarbons
- C07C2/58—Catalytic processes
- C07C2/62—Catalytic processes with acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2527/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- C07C2527/06—Halogens; Compounds thereof
- C07C2527/08—Halides
- C07C2527/12—Fluorides
- C07C2527/1206—Hydrogen fluoride
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
98245
Laite ja menetelmä happokatalyytin siirtämiseksi Tämä keksintö koskee yleisesti ottaen menetelmää ja laitetta nesteiden käsittelemiseksi. Yhtäältä se koskee laitetta, joka on tarkoitettu nesteen käsittelemiseen alkylointimene-telmässä. Toisaalta se koskee menetelmää happomateriaalin hävikin vähentämiseksi happokatalyytin siirrossa kuljetusajoneuvosta prosessiastiaan alkylointiprosessissa.
Öljynjalostusteollisuudessa on tavallista tuottaa korkeaoktaanista moottoripolttoainetta alkyloimalla jotakin isopa-rafiinia olefiinilla katalyytin, joka on mieluiten nestemäinen fluorivetyhappo tai vetyfluoridi (HF), läsnä ollessa. Tällainen menetelmä tunnetaan yleisesti HF-alkylointimene-telmänä tai pelkästään alkylointimenetelmänä. Alkylointi-reaktorista tuleva hiilivetyjä ja happoa sisältävä poiste ohjataan tavallisesti yleensä pystysuoraan sovitettuun las-keutusastiaan jostakin kohdasta laskeutusastian pituuden väliltä. Hiilivetyfaasi erotetaan happofaasista laskeutusas-tiassa, jolloin hiilivetyfaasi on laskeutusastian yläosassa ja happofaasi laskeutusastian alaosassa. Tällöin laskeutus-astiaan muodostuu happofaasin ja hiilivetyfaasin väliin neste - nes terä j apinta .
:Normaalissa toiminnassa osa nestemäisestä fluorivetyhappo- ··· faasista poistetaan laskeutusastian alaosasta, jäähdytetään • · · · ja kierrätetään sitten takaisin alkylointireaktoriin käytet- • · · täväksi uudelleen alkylointiprosessissa. Alkylointiproses- • · · sissa tiedetään, että happokatalyyttiin pyrkii kerääntymään . vettä, kun happokatalyyttiä kierrätetään toistamiseen sys- • · · *”·* teemin läpi. Samoin tiedetään, että alkylointireaktiossa • · · *·* * muodostuu happoliukoisena öljynä tunnettua ainetta ja että tämä aine toimii katalyyttifaasin laimentimena. Yleensä hap-poliukoista öljyä muodostuu enemmän kuin on tarpeen tai toivottua katalyytin laimentamiseksi.
2 98245
Alkylointisysteemeissä, joissa käytetään happotyyppistä katalyyttiä, on tavallista käyttää niin kutsuttua "uudelleen-ajo"-systeemiä, jonka läpi ainakin osa happokatalyytistä normaalissa toiminnassa jatkuvasti ohjataan veden ja happo-liukoisen öljyn poistamiseksi. Tässä happokatalyytin puhdistuksessa saadaan tuotteena happoanhydridiä ja sivutuotteena pieni määrä vetyfluoridin ja veden atseotrooppista seosta. Sivutuotteena saatava vetyfluoridin ja veden seos heitetään yleensä pois, koska sen erottaminen on suhteellisen vaikeaa.
Koska uudelleenaj©järjestelmissä häviää fluorivetyhappoa orgaanisena fluoridiyhdisteenä veden ja vetyfluoridin atseo-trooppisessa seoksessa, joudutaan alkylointikatalyyttisys-teemiin lisäämään korvaavaa happoa joko jatkuvatoimisesti tai jaksottain. Jotta korvausfluorivetyhappoa olisi aina saatavilla, tuoretta happoanhydridiä varastoidaan fluorive-tyhapon varastosäiliöön, josta tuoretta happoa ohjataan tarpeen vaatiessa alkylointiprosessiin. Happo voidaan ohjata fluorivetyhapon varastosäiliöstä suoraan reaktiovyöhykkee-seen tai laskeutusastiaan.
Sellaisissakin fluorivetyhappoalkylointisysteemeissä, joissa korvaavaa happoa lisätään satunnaisesti, esimerkiksi kerran ; kuussa, vain noin kymmenen prosenttia alkylointiprosessiin ; käytetystä fluorivetyhapon kokonaistilavuusmäärästä lisätään korvaushappona. Siten f luorivetyhapon varastosäiliön tila- • · *...· vuus, joka tarvitaan f luorivetyhapon korvauskäsittelyyn, • · · · olisi suunnilleen yhtä kuin kymmenen prosenttia alkylointi prosessiin tarvittavasta kokonaistilavuusmäärästä.
• · · • · · • · ·
Jotta HF-alkylointiprosessi pystyttäisiin varmasti toteut- .* . tamaan, tarvitaan kuitenkin hapon varastosäiliö, jonka tila- • « · *· *j vuus riittää varastoimaan alkylointiprosessissa käytettävän fluorivetyhapon kokonaismäärän. Tämä varastotila tarvitaan, jotta saadaan varma varastosäiliö, johon koko prosessin ai-kana käytettävä fluorivetyhappomäärä pystytään turvallisesti 3 98245 varastoimaan hätätilanteessa, esimerkiksi silloin, kun prosessin jossakin kohdassa ilmenee vuoto. Hapon kokonaismäärä käsittää reaktorissa, jäähdyttimessä ja laskeutusastiässä tarvittavan hapon plus likimain 10 %:n ylimäärän korvausva-rastoksi. Koska tämä varastosäiliö on mitoitettu sisältämään koko käytettävän fluorivetyhappomäärän, mutta normaalissa toiminnassa sisältää vain korvausvarastoa varten tarvittavan happomäärän, hapon varastosäiliössä on suhteellisen suuri kaasutila. Korvaushapon siirtäminen varastosäiliöstä alky-lointiprosessiin suoritetaan tavallisesti painekaasulla. Tässä siirrossa joudutaan yleensä paineistamaan suhteellisen suuri kaasutilavuus varastosäiliössä jollakin kaasulla, kuten typellä, jotta nestemäinen fluorivetyhappo saadaan siirtymään varastosäiliöstä alkylointiprosessiin, ja tämä paine on noin 7-10,5 kg/cm2 (100-150 psig).
Tuore nestemäinen fluorivetyhappoanhydridi, joka tarvitaan korvaushapon täydentämiseen, kuljetetaan tavallisesti teräksisissä rautatiesäiliövaunuissa tai kuorma-ajoneuvon säiliö-vaunuissa tehtaalle, jossa se käytetään ja varastoidaan, ja happo joudutaan siirtämään säiliövaunuista tai trailereista, joissa nestemäinen fluorivetyhappo on noin 2,5-4,2 kg/cm2 (30-60 psig) kaasunpaineessa, alkylointiprosessia varten tarkoitettuun fluorivetyhapon varastosäiliöön, jossa nestemäinen fluorivetyhappokatalyytti on noin 10,5-12,25 kg/cm2 ·“! (150-175 psig) paineessa, joka tarvitaan sen siirtämiseen • · *···’ prosessiin.
• · · • « « • « ·
Fluorivetyhapon siirtäminen kuljetusajoneuvosta varastosäi-::: liöön suoritetaan tavallisesti purkamalla kaasua varasto- säiliöstä ja paineistamalla kuljetussäiliö typpikaasulla, • .* . jolloin nestemäinen happo purkautuu siirtoletkun kautta kul- • » · • · · * * jetusajoneuvosta hapon varastosäiliöön, jossa on suhteelli sen alhainen paine, joka on yhteensopiva kuljetusajoneuvon paineen kanssa.
4
Q824S
S i_ I
Normaalissa toiminnassa fluorivetyhapon varastosäiliössä olevan nestemäisen fluorivetyhapon pinnan yläpuolella oleva suhteellisen suuri kaasutila täyttyy sen vuoksi painekaasul-la, joka tarvitaan happokatalyytin siirtämiseen prosessiin, ja sillä vetyfluoridilla, joka on mahdollisesti höyrystynyt fluorivetyhapon varastosäiliössä vallitsevissa lämpötila- ja paineolosuhteissa. Kun kaasua päästetään varastosäiliöstä, esimerkiksi korvaushappoa täydennettäessä, päästökaasu vie mukanaan huomattavan määrän vetyfluoridia, joka menetetään alkylointisysteemistä. Tämä korvaushappoa täydennettäessä tapahtuva vetyfluoridihävikki ei ainoastaan merkitse kalliin materiaalin hävikin aiheuttamaa taloudellista menetystä, vaan siitä saattaa myös aiheutua ympäristölle terveysriski, koska tällaisten fluorivetyhappoa sisältävien kaasujen neutralointi ei aina ole 100-prosenttista. On siis toivottavaa eliminoida tai ainakin vähentää vetyfluoridin hävikkiä nestemäistä fluorivetyhappoa sisältävästä varastosäiliöstä purkautuvien kaasujen mukana.
Tämän keksinnön tarkoituksena onkin parantaa ympäristön turvallisuutta HF-alkylointimenetelmää suoritettaessa.
Keksinnön toisena tavoitteena on öljynjalostusprosessin ja siinä käytetyn laitteen turvallisuuden parantaminen.
·;·[ Tämän keksinnön tavoitteena on vielä lisätä HF-alkylointi- prosessin tuottavuutta.
• φ · • · · • · · «
Keksinnön tavoitteena on vielä aikaansaada laite ja menetel- : mä fluorivetyhappokaasujen hävikin pienentämiseksi säiliös- :'· , tä, jossa korvaus fluorivetyhappoa varastoidaan ja joka jou- ,* , dutaan toisinaan täyttämään uudelleen.
• · · • · · • · Tämän keksinnön mukaan, kun sitä käytetään alkylointiproses-siin, johon kuuluu hapon varastosäiliö, jonka tilavuus riit-·:··: tää sisältämään koko happomäärän, prosessiin kuuluu lisäksi 5 98245 tilavuudeltaan suhteellisen pieni korvaushappokatalyytin varastosäiliö, joka on tarkoitettu ainoastaan vaaditun kor-vaushappokatalyyttimäärän varastoimiseen. Edelleen tämän keksinnön mukaan korvaushappokatalyytin varastosäiliötä käytetään paineen salpauskammiona siirrettäessä nestemäistä fluorivetyhappokatalyyttiä kuljetusajoneuvosta esimerkiksi johonkin prosessiastiaan, kuten laskeutusastiaan tai happo-panoksen varastosäiliöön. Tässä paineen salpauskammio on suljettu tila, jossa on venttiilit kummassakin päässä ja jota voidaan käyttää materiaalin siirtämiseen astiasta, jossa paineen taso on tietynlainen, astiaan, jossa paineen taso on toisenlainen.
Parhaaksi todetun suoritusmuodon mukaan siirrettäessä happoa kuljetusajoneuvosta johonkin prosessiastiaan nestemäistä happokatalyyttiä puretaan kuljetusajoneuvosta, jossa vallitsee tietty paine, ja ohjataan happokatalyytti korvaushapon varastosäiliöön päästämällä vain pieni tilavuusmäärä kaasua korvaushapon varastosäiliöstä ja sitten nestemäistä happokatalyyttiä siirretään paineen avulla korvaushapon varastosäiliöstä prosessiastiaan, jossa vallitseva paine on suurempi kuin kuljetusvaunussa.
Tässä järjestelyssä hapon kokonaisvarastosäiliön rinnalle on kytketty tilavuudeltaan suhteellisen pieni korvaushapon varastosäiliö. Hapon lähtöpanos, joka tarvitaan alkylointi- • · *···* prosessiin, voidaan syöttää suoraan suureen hapon varasto- • · · V ' säiliöön ja siirtää se sitten paineen avulla laskeutusasti aan. Korvaushappo voidaan sitten varastoida tilavuudeltaan :\ * suhteellisen pieneen korvaushapon varastosäiliöön ja täyden- nyskorvaushappo voidaan sitten lisätä korvaushapon varasto- .* . säiliöön suoraan kuljetussäiliöstä tarpeen mukaan tarvitse- • · « • * matta koskea suureen happopanoksen varastosäiliöön. Tällä tavalla ei suurta kaasutilaa happopanoksen varastosäiliössä tarvitse paineistaa korvaushapon siirtämiseksi prosessiastiaan. Vielä tärkeämpää on, että enää ei tarvitse päästää 98245 6 kaasua suuresta kaasutilasta hapon kokonaisvarastosäiliössä, kun happoa siirretään kuljetussäiliöstä korvaushappovaraston täydennystä varten, eikä siis myöskään vetyfluoridia, joka on saattanut höyrystyä hapon kokonaisvarastosäiliössä.
Keksinnön oleelliset tunnusmerkit on esitetty oheisissa patenttivaatimuksissa.
Keksinnön muita tunnusmerkkejä ja etuja selviää seuraavasta keksinnön parhaaksi todetun suoritusmuodon yksityiskohtaisesta selityksestä, joka on esitetty liitteenä olevissa piirustuksissa, joissa: kuvio 1 on kaavamainen esitys yksinkertaistetun HF-alkyloin-tiprosessin virtauskaaviosta, kuvio 2 on kaavamainen esitys kuljetusajoneuvon painekaasul-la toimivan purkaussysteemin virtauskaaviosta esillä olevan keksinnön mukaan, kuvio 3 on osittain leikkauksena esitetty sivukuva nousu-reaktorista, laskeutusastiasta, korvaushapon varastosäiliöstä, koko happopanoksen varastosäiliöstä ja hapon jäähdyttimes-tä tämän keksinnön toteuttamiseen soveltuvana sovituksena.
Esillä olevaa keksintöä voidaan käyttää mihin tahansa kata- i lyyttiseen raffinointiprosessiin, jossa tarvitaan korvaushap-pokatalyyttiä korvaamaan happokatalyytin hävikkiä, jota tapah- • · *···* tuu esimerkiksi hapon puhdistusvaiheessa, jota yleensä käyte- • · · \* * tään happokatalyytissä läsnä olevan veden ja happoliukoisten öljyjen poistamiseksi.
« · < •« .
, Tämä keksintö kuvataan HF-happokatalyytin yhteydessä, mutta « , monenlaisia muitakin alkylointikatalyyttejä voidaan käyttää 4 « * • ** alkylointiprosesseissa, mukaan lukien sellaiset hyvin tunnetut happokatalyytit, kuten rikkihappo-, fluorivetyhappo-, fosfori-happo- ja muut alkylointikatalyytit.
98245 7
Seuraavassa esityksessä osiin, jotka esiintyvät useammassa kuin yhdessä kuvioista, viitataan samoilla viitenumeroilla kaikissa kuvioissa, joissa ne esiintyvät.
Piirustuksissa ja erityisesti kuviossa 1 on kuvattu alky-lointireaktori 10, johon on yhteydessä tuloputki 12 fluori -vetyhapon syöttämistä varten. Jäähdytin 14 on sovitettu jäähdyttämään johdossa 12 virtaavaa happoa. Reaktoriin 10 tulee isoparafiinien, kuten isobutaanin, syöttövirta johdon 16 kautta. Reaktoriin 10 tulee olefiinien syöttövirta, joka voi olla propyleenin ja butyleenien seos, johdon 17 kautta. Alkylointireaktio tapahtuu kokonaan reaktorissa 10 fluori-vetyhappokatalyytin ollessa tiiviissä kosketuksessa hiilivetyihin. Fluorivetyhappo/hiilivetyreaktioseos poistetaan reaktorista 10 johdon 20 kautta, joka on yhteydessä katalyytin laskeutusastiaan 18.
Katalyytin laskeutusastiassa 18 reaktiopoiste erotetaan hii-livetyfaasiksi, joka on katalyytin laskeutusastian 18 yläosassa, ja katalyyttifaasiksi, joka on katalyytin laskeutusastian 18 alaosassa. Astiayhdistelmä, johon kuuluvat reaktori 10, jäähdytin 14 ja laskeutusastia 18, sisältää happokatalyytin kokonaispanoksen niin, että happokatalyytin 22 pinta ulottuu katalyytin laskeutusastiaan 18.
Laskeutusastian 18 yläosassa oleva hiilivetyfaasi poistetaan ‘lii johdon 24 kautta, joka on yhteydessä johonkin sopivaan ero- « · *··** tuslaitteeseen, kuten esimerkiksi fraktiointilaitteeseen, •«· · * « · · * jota ei ole esitetty. Laskeutusastiassa 18 oleva happofaasi poistetaan johdon 26 kautta, joka on yhteydessä hapon puh-distusyksikköön 28. Osa laskeutusastian 18 alaosasta pois- I i !.! tetusta haposta kuumennetaan kuumentimessa 27 ja puhdiste- ,·’ : taan hapon puhdistusyksikössä 28 tislaamalla happo vedestä • · · ja happoliukoisista öljyistä. Puhdistettu happo palautetaan laskeutusastiaan 18 johdon 30 kautta ja vesi ja happoliukoi-nen öljy poistetaan johdon 29 kautta. Loppuosa laskeutusastian 18 alaosasta poistetusta haposta ohjataan johdon 12 90245 8 kautta jäähdyttimeen 14 ja kierrätetään takaisin reaktoriin 10. Korvaushappokatalyyttiä syötetään varastosäiliöstä tarpeen vaatiessa johdon 32 kautta painekaasun avulla.
Kuviossa 2 on kuvattu kuljetusajoneuvon purkauslaitteet 40, jotka voivat käsittää rautatiesäiliövaunun tai kuorma-auton säiliövaunun, jossa on venttiilisovitus, johon kuuluu varo-venttiili, höyryventtiilit ja poistoventtiilit. Painekaasua, tavallisesti typpeä, syötetään paineella, joka ei ylitä kuljetusajoneuvon paineenalennusventtiilin asetusarvoa, kuljetusajoneuvoon johtojen 42, 44 ja paineensäätöventtiilin 46 kautta. Laitteisiin kuuluu myös paineenalennusventtiili 48, joka on yhteydessä painekaasunlähteeseen johdon 42 kautta, turvaamassa, että painekaasun turvallista painetta ei ylitetä. Painekaasua käytetään purkamaan kuljetusajoneuvon sisältämää nestemäistä fluorivetyhappokatalyyttiä purkauslaittei-den 40 kautta johdon 49 ja venttiilin 50 kautta korvaushapon varastosäiliöön 52. Säiliössä 52 on suhteellisen pieni tila korvaushapon varastoa varten verrattuna koko happopanoksen varastosäiliöön 60. Käyttämällä korvaushapon varastosäiliötä 52 happoa voidaan lisätä alkylointiprosessiin kuljetusajoneuvosta tarvitsematta purkaa kaasua happopanoksen varastosäiliön 60 suuresta kaasutilasta ja siten välttää koko happopanoksen varastosäiliössä 60 höyrystyneen fluorivetyha-'' pon hävikki.
«•li • · · • *
Kuljetusajoneuvoja varten tarkoitettu painekaasupurkausmene- • ·· V · telmä edellyttää, että kuljetusajoneuvosta järjestetään vir- tauskanava siihen liittyvine purkauslaitteineen 40 korvaus-: ; hapon varastosäiliöön 52 ja paine tasataan kuljetusajoneu- 4 · vossa ja säiliössä 52. Paineen tasaaminen voidaan suorittaa . erottamalla säiliö 52 alkylointiprosessista sulkemalla vent- • « * *· ** tiilit 68, 69, 74 ja 75 ja sitten purkamalla kaasua säiliös tä 52 HF:n absorptiosysteemin kautta johdon 54 ja venttiilin 56 kautta. Kun nestemäinen happokatalyytti on siirretty kul-jetusajoneuvosta korvaushapon varastosäiliöön 52, säiliö 52 9 98245 eristetään sitten kuljetusajoneuvosta, ennen sen paineistamista nestemäisen fluorivetyhapon siirtämiseksi alkylointi-prosessiin. Johdon 62 ja venttiilin 64 kautta syötettyä pai-nekaasua käytetään siirtämään säiliössä 52 olevaa nestemäistä fluorivetyhappoa alkylointiprosessiin venttiilin 69 kautta tai happopanoksen varastosäiliöön 60 venttiilin 68 kautta, jolloin säiliö 52 paineistetaan ylittämättä paineenalen-nusventtiilin 57, 58 tai 59 asetusarvoa. Fluorivetyhapon siirtäminen korvaushapon varastosäiliöstä 52 koko happopanoksen varastosäiliöön 60 suoritetaan järjestämällä fluori-vetyhappovirtaus johdon 66 ja venttiilin 68 kautta ja fluorivetyhapon siirtäminen säiliöstä 52 suoraan alkylointiprosessiin suoritetaan järjestämällä fluorivetyhappovirtaus johtojen 66 ja 70 ja venttiilin 69 kautta. Lisäksi painekaa-sua, joka syötetään koko happopanoksen varastosäiliöön 60 johtojen 62 ja 63 ja venttiilin 65 kautta, voidaan käyttää katalyytin lähtöpanoksen syöttämiseen prosessiin tai fluori-vetyhappokatalyytin lisäämiseen alkylointiprosessiin johdon 70 ja venttiilien 68 ja 69 kautta. Kuviossa 2 on esitetty myös venttiili 74 ja johto 76, joita voidaan käyttää fluori-vetyhappokatalyytin lähtöpanoksen syöttämiseen happopanoksen varastosäiliöön 60 kuljetusajoneuvosta, sekä johto 71 ja venttiili 73, joita voidaan käyttää kaasun purkamiseen happopanoksen varastosäiliöstä 60, kun happokatalyyttiä syötetään säiliöön 60 johdon 76 kautta.
• · ·
Kuviossa 3 on esitetty prosessiastioiden sovitus, jota voi- • · · V ; daan käyttää esillä olevassa keksinnössä. Esitetty reaktio- järjestelmä ylläpitää fluorivetyhapon hyvän kierron hapon : : * jäähdyttimen 14 kautta jäähdyttimeen 14 liittyvissä kahdessa . haarassa 10 ja 12 olevien nesteiden erilaisen painovoiman 4 ,* . vaikutuksesta. Kuviossa 3 on lisäksi esitetty HF-absorptio- • * · *· *· järjestelmä, jota on yleisesti merkitty numerolla 80 ja jossa vetyfluoridi absorboidaan poistokaasusta ennen jäte-kaaasujen ulospääsyä.
98245 10 Tätä keksintöä voidaan käyttää erilaisiin kuljetusajoneuvoihin, kuten rautatiesäiliövaunuihin, kuorma-auton säiliövau-nuihin, jne., jotka kuljettavat fluorivetyhappoa käyttäjä-laitoksiin. Tämän keksinnön mukaan prosessilaitteistoon kuuluu suuritilavuuksinen koko happopanoksen varastosäiliö ja suhteellisen pieni korvaushapon varastosäiliö. Höyrystyneen hapon hävikki saadaan mahdollisimman pieneksi alkylointi-prosessissa varastoimalla korvaushappo suhteellisen pieneen happovarastosäiliöön 52 ja sitä voidaan edelleen pienentää käyttämällä korvaushapon varastosäiliötä 52 paineen sulku-kammiona siirrettäessä happokatalyyttiä alkylointiprosessiin kulj etusaj oneuvosta.
Tähän keksintöön voidaan tehdä erilaisia muutoksia edellä esitetyn selityksen ja liitteenä olevien patenttivaatimusten perusteella keksinnön hengestä ja alasta poikkeamatta ja senvuoksi tällaiset variaatiot ja muunnelmat kuuluvat esillä olevan keksinnön patenttivaatimuksissa määriteltyyn alaan.
*·1 t : ·«» • «1 • · · • # · • · t • - t 1 • « « < · · « » » a • « « • ·1 • ·
Claims (11)
1. Laite nesteen käsittelemiseksi, joka käsittää: a) alkylointiprosessiin liittyvän prosessiastian (18), joka sisältää nestemäistä happokatalyyttiä ensimmäisellä paine-tasolla; b) kuljetusajoneuvon (40) purkauslaitteet käsittäen paine-lähteen, johto- ja venttiililaitteet (42, 44, 46) nestemäistä happokatalyyttiä höyrynpaineessa sisältävän kuljetusajoneuvon lastin purkamiseksi toisella painetasolla, ja c) siirtolaitteet happokatalyytin siirtämiseksi kuljetusajoneuvosta mainittuun prosessiastiaan (18), tunnettu siitä, että d) mainittuun alkylointiprosessiin liittyy korvaushapon varastosäiliö (52), jossa on tulojohto ja poistojohto ja jonka tilavuus on olennaisesti pienempi kuin prosessiastian tilavuus; e) siirtolaitteet käsittävät johtolaitteet (49, 66, 70) ja venttiililaitteet (50, 69), jotka liittyvät korvaushapon varastosäiliöön (52) nestemäisen happokatalyytin purkamiseksi kuljetusajoneuvosta toisella painetasolla ja nestemäisen happokatalyytin kuljettamiseksi mainitun korvaushapon varas- j tosäiliön (52) kautta, jota käytetään paineen sulkukammiona, mainittuun prosessiastiaan (18) ensimmäisellä painetasolla.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite nesteen käsittelemiseksi, tunnettu siitä, että mainittu siirtolaitteisto kä- i · . .. » ··· sittaa: • « · • · « *·* ' - ensimmäisen johdon (49) ensimmäisen virtauskanavan aikaan saamiseksi kuljetusajoneuvon purkauslaitteistosta (40) kor-vaushapon varastosäiliön (52) tulo johtoon; · · V : - laitteet (42, 46) nestemäisen happokatalyytin ohjaamiseksi kuljetusajoneuvosta korvaushapon varastosäiliöön (52) maini- • · *..! tun ensimmäisen virtauskanavan kautta; - laitteet (54, 56) kaasun purkamiseksi mainitusta korvaus-hapon varastosäiliöstä (52), kun siihen syötetään nestemäistä happokatalyyttiä mainitun ensimmäisen virtauskanavan kautta; 98245 12 - ensimmäisen sulkuventtiilin (50), joka on sovitettu toimimaan mainitussa ensimmäisessä johdossa (49); - toisen johdon (66) toisen virtauskanavan aikaansaamiseksi mainitun korvaushappokatalyytin varastosäiliön (52) mainitusta poistojohdosta mainittuun prosessiastiaan (18); - laitteet (62, 64), joilla nestemäinen happokatalyytti saadaan virtaamaan mainitun toisen virtauskanavan kautta mainittuun prosessiastiaan (18); ja - toisen sulkuventtiilin (69), joka on sijoitettu toimimaan mainitussa toisessa virtauskanavassa.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu kuljetusajoneuvon purkauslaitteisto (40) käsittää : - painekaasun lähteen; - laitteet (42, 44) mainitun painekaasun lähteen yhdistämiseksi mainitussa kuljetusajoneuvossa olevaan höyryventtii-liin (46); ja - laitteet mainitun ensimmäisen johdon (49) ixittämiseksi mainitussa kuljetusajoneuvossa olevaan poistoventtiiliin.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että happokatalyytti on fluorivetyhappo ja painekaasu on [·, typpikaasua. «Ml i
* ···* 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, • · · • « « *·’ ' että mainittu ensimmäinen painetaso on suurempi kuin mainittu toinen painetaso.
* «. ♦· ; , ; 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että prosessiastia (18) on laskeutusastia. • · • ·
7. Menetelmä nestemäisen happokatalyyttimäärän siirtämiseksi alkylointiprosessissa, jossa käytetään korvaushappoka-talyytin varastosäiliötä (52), jonka tilavuus on olennaisesti pienempi kuin tilavuus, jonka mainitussa alkylointiprosessissa käytettävä happokatalyytin kokonaismäärä vie, tun- 98245 13 nettu siitä, että happokatalyyttiä siirretään kuljetusajoneuvosta (40), joka sisältää nestemäistä höyrynpaineessa olevaa happokatalyyttiä toisella painetasolla, ensimmäisellä painetasolla olevaan prosessiastiaan (18), mainitun menetelmän käsittäessä seuraavat vaiheet: - mainittu korvaushapon varastosäiliö (52) eristetään väliaikaisesti mainitusta prosessiastiasta (18), kun mainitusta korvaushapon varastosäiliöstä puretaan kaasua; - mainittu korvaushapon varastosäiliö (52) eristetään mainitusta kuljetusajoneuvosta (40) ja mainitusta korvaushapon varastosäiliöstä puretaan jaksottaisesti kaasua; - mainittu määrä korvaushappokatalyyttiä puretaan mainitusta kuljetusajoneuvosta (40) mainittuun korvaushapon varastosäiliöön (52) mainitulla toisella painetasolla; - järjestetään uudestaan virtauskanava mainitusta korvaushapon varastosäiliöstä (52) mainittuun prosessiastiaan (18); ja - mainittu määrä korvaushappokatalyyttiä siirretään paineen avulla mainitusta korvaushapon varastosäiliöstä (52) mainittuun prosessiastiaan (18), jossa paineen taso on mainittu ensimmäinen.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu sii-. .·, tä, että mainittu vaihe, jossa puretaan mainittu määrä kor-vaushappokatalyyttiä kuljetusajoneuvosta, käsittää: 'il; - ensimmäisen virtauskanavan (49) järjestämisen mainitusta kuljetusajoneuvosta mainittuun korvaushapon varastosäiliöön " (52) ja ensimmäisen sulkuventtiilin (50) järjestämisen sii hen; - nestemäisen happokatalyytin ohjaamisen virtaamaan mainitun • « ensimmäisen virtauskanavan kautta paineistamalla mainittu :·[·' kuljetusajoneuvo (40) samalla purkaen kaasua mainitusta va-• · *..! rastosäiliöstä (52) ; ja - virtauksen salpaamisen mainitussa ensimmäisessä virtaus-kanavassa (49) sen jälkeen kun mainittu määrä korvaushappokatalyyttiä on siirretty. 14 Π Π Ο / ΙΓ >υζ4ο
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu vaihe, jossa mainittu määrä happokatalyyt-tiä siirretään paineen avulla mainitusta korvaushapon varastosäiliöstä (52) mainittuun prosessiastiaan (18), käsittää: - toisen virtauskanavan (66, 70) järjestämisen mainitusta korvaushapon varastosäiliöstä (52) mainittuun prosessiastiaan (18), joka liittyy mainittuun alkylointiprosessiin, joka virtauskanava käsittää toisen sulkuventtiilin (69); - nestemäisen happokatalyytin ohjaamisen virtaamaan mainitun toisen virtauskanavan (66, 70) läpi paineistamalla mainittu korvaushapon varastosäiliö (52); ja - sen jälkeen virtauksen salpaamisen mainitussa toisessa virtauskanavassa, kun mainittu määrä happokatalyyttiä on siirretty.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että happokatalyytti on fluorivetyhappo ja painekaasu on typpeä.
11. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu ensimmäinen painetaso on olennaisesti korkeampi kuin mainittu toinen painetaso. : Patentkrav
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/410,219 US4982036A (en) | 1989-09-21 | 1989-09-21 | Transfer of acid catalyst |
| US41021989 | 1989-09-21 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI904644A0 FI904644A0 (fi) | 1990-09-20 |
| FI98245B FI98245B (fi) | 1997-01-31 |
| FI98245C true FI98245C (fi) | 1997-05-12 |
Family
ID=23623782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI904644A FI98245C (fi) | 1989-09-21 | 1990-09-20 | Laite ja menetelmä happokatalyytin siirtämiseksi |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4982036A (fi) |
| EP (1) | EP0420046B1 (fi) |
| CN (1) | CN1022684C (fi) |
| AR (1) | AR248264A1 (fi) |
| AU (1) | AU627616B2 (fi) |
| BR (1) | BR9004694A (fi) |
| CA (1) | CA2023007C (fi) |
| DE (1) | DE69005764T2 (fi) |
| ES (1) | ES2048919T3 (fi) |
| FI (1) | FI98245C (fi) |
| MX (1) | MX166705B (fi) |
| ZA (1) | ZA906982B (fi) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5419873A (en) * | 1989-09-21 | 1995-05-30 | Phillips Petroleum Company | Apparatus for transfer of acid catalyst |
| CA2036494C (en) * | 1990-05-11 | 1995-06-27 | Tai W. Kwok | Heat exchanger in an hf alkylation process |
| US6187986B1 (en) | 1998-10-17 | 2001-02-13 | Marathon Ashland Petroleum, Llc | Fresh plant inventory hydrofluoric acid eduction process |
| CN102980022B (zh) * | 2012-12-13 | 2015-02-25 | 福建瓮福蓝天氟化工有限公司 | 一种利用槽车中残余无水氟化氢气体的方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2471986A (en) * | 1946-03-15 | 1949-05-31 | Phillips Petroleum Co | Storage of hydrofluoric acid |
| US2859594A (en) * | 1956-06-28 | 1958-11-11 | Phillips Petroleum Co | Transfer of volatile liquids and recovery of vapors of same |
| US2992078A (en) * | 1956-12-20 | 1961-07-11 | Phillips Petroleum Co | Liquid level measurement and control |
| US3602002A (en) * | 1969-06-02 | 1971-08-31 | Phillips Petroleum Co | Fluid handling and storing of make-up refrigerant |
| US3696168A (en) * | 1970-09-21 | 1972-10-03 | Phillips Petroleum Co | Nozzle structure and arrangement for producing high octane alkylate |
| US4110996A (en) * | 1977-05-02 | 1978-09-05 | Phillips Petroleum Company | Method and apparatus for recovering vapor |
| US4134734A (en) * | 1977-12-06 | 1979-01-16 | Uop Inc. | Detergent alkylation reactor |
| US4409420A (en) * | 1981-08-28 | 1983-10-11 | Phillips Petroleum Company | Relief system |
| US4676404A (en) * | 1983-10-17 | 1987-06-30 | Nippon Zeon Co., Ltd. | Method and apparatus for feeding drug liquid from hermetic returnable can |
| US4753787A (en) * | 1986-07-18 | 1988-06-28 | Pieter Krijgsman | Method and structure for forming a reaction product |
-
1989
- 1989-09-21 US US07/410,219 patent/US4982036A/en not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-08-09 CA CA002023007A patent/CA2023007C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-08-29 AU AU61957/90A patent/AU627616B2/en not_active Expired
- 1990-08-31 ZA ZA906982A patent/ZA906982B/xx unknown
- 1990-09-03 MX MX022208A patent/MX166705B/es unknown
- 1990-09-18 AR AR90317896A patent/AR248264A1/es active
- 1990-09-20 ES ES90118108T patent/ES2048919T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-20 BR BR909004694A patent/BR9004694A/pt not_active IP Right Cessation
- 1990-09-20 CN CN90107863A patent/CN1022684C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-20 FI FI904644A patent/FI98245C/fi not_active IP Right Cessation
- 1990-09-20 EP EP90118108A patent/EP0420046B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-20 DE DE90118108T patent/DE69005764T2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1022684C (zh) | 1993-11-10 |
| EP0420046B1 (en) | 1994-01-05 |
| CA2023007C (en) | 1996-06-18 |
| DE69005764D1 (de) | 1994-02-17 |
| BR9004694A (pt) | 1991-09-10 |
| MX166705B (es) | 1993-01-28 |
| ZA906982B (en) | 1991-06-26 |
| AU627616B2 (en) | 1992-08-27 |
| CA2023007A1 (en) | 1991-03-22 |
| CN1051054A (zh) | 1991-05-01 |
| AR248264A1 (es) | 1995-07-12 |
| AU6195790A (en) | 1991-03-28 |
| US4982036A (en) | 1991-01-01 |
| FI904644A0 (fi) | 1990-09-20 |
| FI98245B (fi) | 1997-01-31 |
| DE69005764T2 (de) | 1994-04-28 |
| ES2048919T3 (es) | 1994-04-01 |
| EP0420046A1 (en) | 1991-04-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI98245C (fi) | Laite ja menetelmä happokatalyytin siirtämiseksi | |
| CA2229869A1 (en) | Alkylation process | |
| US4014953A (en) | Method for purifying HF catalyst in an isoparaffin-olefin alkylation | |
| CN111344250B (zh) | 硫酸烷基化反应器系统和氟化氢烷基化单元向硫酸烷基化单元的转换 | |
| US9433917B2 (en) | Alkylation unit and process | |
| US5419873A (en) | Apparatus for transfer of acid catalyst | |
| US5220094A (en) | Alkylation recontractor with internal mixer | |
| US7678957B2 (en) | Alkylation process with catalyst transfer | |
| US3478125A (en) | Hf alkylation acid rerun system | |
| US5185487A (en) | Combination acid recontactor-storage vessel | |
| WO2002062704A2 (en) | Method for quantitative production of gaseous ammonia | |
| US7875754B2 (en) | Method of improving alkylate yield in an alkylation reaction | |
| EP0437270B1 (en) | Transfer of catalyst | |
| US5094823A (en) | Combination acid recontactor-storage vessel | |
| US3097250A (en) | Hydrocarbon conversion process | |
| US3957902A (en) | Absorption of hydrogen fluoride in alkylated hydrocarbon product | |
| US8124034B2 (en) | Alkylation unit and method of modifying | |
| EP0679607B1 (en) | Transportation of hydrogen fluoride | |
| US8895798B2 (en) | Method for altering an operation of an alkylation unit | |
| US8747783B2 (en) | Acid alkylation system and process for controlling temperature in a settler | |
| US3068307A (en) | Isobutane-olefin alkylation process with flash concentration of depropanizer feed | |
| JPH03246235A (ja) | アルキル化方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BB | Publication of examined application | ||
| FG | Patent granted |
Owner name: PHILLIPS PETROLEUM COMPANY |
|
| MA | Patent expired |