RU185080U1 - Установка для регенерации катализатора риформинга - Google Patents
Установка для регенерации катализатора риформинга Download PDFInfo
- Publication number
- RU185080U1 RU185080U1 RU2018124392U RU2018124392U RU185080U1 RU 185080 U1 RU185080 U1 RU 185080U1 RU 2018124392 U RU2018124392 U RU 2018124392U RU 2018124392 U RU2018124392 U RU 2018124392U RU 185080 U1 RU185080 U1 RU 185080U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalyst
- regeneration
- gas
- column
- reforming
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 81
- 238000002407 reforming Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 61
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 61
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000004939 coking Methods 0.000 claims 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 53
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 13
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract description 13
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 13
- 239000000571 coke Substances 0.000 abstract description 10
- 239000008187 granular material Substances 0.000 abstract description 8
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 5
- 238000007670 refining Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003348 petrochemical agent Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001833 catalytic reforming Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- DOTMOQHOJINYBL-UHFFFAOYSA-N molecular nitrogen;molecular oxygen Chemical compound N#N.O=O DOTMOQHOJINYBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- C10G35/00—Reforming naphtha
- C10G35/04—Catalytic reforming
- C10G35/10—Catalytic reforming with moving 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
- B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general
- B01J38/04—Gas or vapour treating; Treating by using liquids vaporisable upon contacting spent catalyst
- B01J38/10—Gas or vapour treating; Treating by using liquids vaporisable upon contacting spent catalyst using elemental hydrogen
-
- 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
- B01J8/08—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
Abstract
Полезная модель относиться к области нефтепереработки и нефтехимии, а именно к приспособлениям для непрерывной регенерации катализатора в кислородсодержащем газе для процесса риформинга.
Предлагается устройство для регенерации катализатора риформинга, содержащее связанный с реактором риформинга бункер для катализатора, регенерационную колонну, связанную с бункером для катализатора, блок восстановления и сушки катализатора, систему подготовки газов и трубопроводы, отличающееся тем, что в нижней части колонны расположен узел для смешения закоксованного катализатора и регенерирующего газа, выполненный с возможностью их транспортировки сонаправленно в зону регенерации, причем бункер для закоксованного катализатора и система подготовки регенерирующего газа связаны трубопроводами с нижней частью регенерационной колонны, а блок восстановления и сушки катализатора связаны с верхней частью колонны через блок газоотделения, связанный с системой подготовки газа.
Проведенные испытания показали, что при использовании заявляемого решения время регенерации существенно сокращается и составляет от нескольких секунд до нескольких минут в зависимости от содержания кокса на его поверхности, при этом разрушения и спекания гранул катализатора практически не происходит.
Description
Полезная модель относиться к области нефтепереработки и нефтехимии, а именно, к приспособлениям для непрерывной регенерации катализатора в кислородсодержащем газе для процесса риформинга.
Каталитический риформинг является одним из важнейших процессов переработки бензиновых фракций с целью повышения детонационных свойств бензинов и получения ароматических углеводородов. При этом одной из основных проблем, с которой сталкиваются при его осуществлении, является проблема регенерации катализатора, который дезактивируется из-за накопления коксовых отложений.
В ходе протекающих в процессе риформинга побочных химических реакций, способствующих образованию кокса на поверхности катализатора, частицы катализатора дезактивируются, в результате чего катализатор становится непригодным для использования в процессе. Такой дезактивированный катализатор должен быть регенерирован и доведен до первоначального кондиционного качества, прежде чем его можно повторно применять в процессе риформинга.
Известно, в частности, устройство для регенерации катализатора риформинга путем выжига кокса кислородсодержащим газом в псевдостационарном слое, которое включает в себя систему транспорта закоксованного катализатора, регенератор с устройствами для подогрева и циркуляции газов регенерации, систему транспорта регенерированного катализатора [Масагутов P.M. Регенерация катализаторов в нефтепереработке и нефтехимии / Масагутов P.M., Морозов Б.Ф., Кутепов Б.И. - М.: Химия, 1987. - 144 с.]. Недостатками данной схемы являются длительное время регенерации катализатора (до трех часов) и сложность контроля температуры в слое катализатора, что создает высокую вероятность локального перегрева, приводящего к спеканию активных компонентов на поверхности катализатора и разрушению структуры носителя, при нарушении режима регенерации из-за высокого влияния молекулярной и тепловой диффузии слоя катализатора в зоне выжига.
Непрерывный риформинг допускает более жесткие рабочие условия путем поддержания высокой каталитической активности почти свежего катализатора через посредство регенерационных циклов в течение нескольких дней. В настоящее время, как правило, непрерывный риформинг проводится с использованием катализатора в подвижном слое. При этом система с подвижным слоем имеет преимущество, состоящее в сохранении производства во время удаления или замены катализатора. Частицы катализатора непрерывно удаляются из реакционной зоны в зону регенерации для удаления кокса посредством высокотемпературного обжига, как правило, при контакте с кислородосодержащим газом.
В современных установках процесс регенерации катализатора осуществляют в регенерационной зоне за пределами реактора. Частицы катализатора проходят самотеком через один или несколько реакторов в подвижном слое и поступают в зону непрерывной регенерации. Непрерывную регенерацию катализатора осуществляют обычно путем пропускания частиц катализатора самотеком вниз в подвижном слое через различные зоны обработки в регенерационном аппарате. Кислород для сгорания кокса поступает в секцию горения зоны регенерации с регенерирующим газом, содержащим обычно от 0,5 до 1,5% кислорода по объему. Газы регенерации, состоящие из монооксида углерода, диоксида углерода, воды, непрореагировавшего кислорода, хлора, хлористого водорода, оксидов азота, оксидов серы и азота, выводятся из секции горения, при этом часть газов удаляют из зоны регенерации в виде отходящего газа. Остаток соединяют с небольшим количеством кислородсодержащего свежего газа, обычно воздуха, в количестве примерно 3% от общего содержания газа, для того, чтобы восполнить израсходованный кислород и возвращают в секцию горения в виде регенерирующего газа [RU 2180346, 2002; US 3652231].
В ходе регенерации катализатора необходимо сочетать максимальное удаление кокса с поверхности гранул при минимизации истирания гранул, так как при их разрушении существенно падает эффективность процесса. Решение этих проблем как правило достигается за счет оптимизации режимов транспортировки и регенерации катализатора [Маслянский Г.Н. Каталитический риформинг бензинов / Маслянский Г.Н., Шапиро Р.Н. - Л.: Химия, 1985. - 213].
Подъем частиц катализатора из одной технологической зоны в другую обычно осуществляют с помощью некоторых видов пневматической транспортировки, при которой имеющий достаточную скорость газовый поток, поднимающий частицы катализатора, транспортирует их вверх для перемещения и разъединения в другом комплекте емкостей. Такие системы используют множество коленчатых труб и клапанных устройств для направления и регулирования перемещения частиц катализатора. По мере упомянутого выше повреждения частиц катализатора и возникновения мелкодисперсного материала постоянно наблюдаются нежелательные последствия при транспортировке частиц катализатора в таких системах. Возникшая при такой транспортировке мелочь не только препятствует функционированию слоев, но может также повышать падение давления в газовой среде, проходящей через трубчатые элементы. Высокие падения давления, связанные с транспортировкой дискретного материала, повышают эксплуатационные затраты процесса и могут препятствовать поддержанию необходимых технологических режимов [RU 2174145, 2001].
Наиболее близким к заявляемому решению является установка для регенерации катализатора, состоящая из реактора, регенерационной колонны, бункера для катализатора, трубопроводов соединяющих регенерационную колонну с бункером для катализатора и через секцию галоидизирования и сушки с реактором [SU 2854887, 1974]. В ходе регенерации, катализатор поступает в колонну сверху, а регенерирующий газ подается снизу. Недостатком установки является недостаточная эффективность регенерации, связанная с малым временем контакта.
Технической задачей, решаемой авторами являлось повышение эффективности регенерации катализатора непрерывного риформинга с подвижным слоем за счет увеличения времени его контакта с регенерирующим газом.
Задача решалась за счет совмещения процесса транспортировки катализатора из реактора с процессом его регенерации.
Технический результат достигается тем, что установка, имеющая связанный с реактором риформинга бункер для катализатора, регенерационную колонну, связанную с бункером для катализатора, блок восстановления и сушки катализатора, систему подготовки газов и трубопроводы, имеет в нижней части колонны узел для смешения закоксованного катализатора и регенерирующего газа, выполненный с возможностью транспортировки их сонаправленно в зону регенерации, причем бункер для закоксованного катализатора и система подготовки регенерирующего газа связаны трубопроводами с нижней частью регенерационной колонны, блок восстановления и сушки катализатора связаны с верхней частью колонны через блок газоотделения, связанный с системой подготовки газа.
В результате использования данной схемы движения катализатора в ходе регенерации, катализатор вместе с регенерирующим газом транспортируется в колонне снизу вверх в сильно разреженном потоке (расстояние между гранулами катализатора кратно превышает размер самой гранулы), что обеспечивает необходимый контакт частиц катализатора с кислородом, обеспечивая более надежное выжигание кокса и эффективный отвод тепла с поверхности гранулы.
Общая схема установки приведена на фиг. 1, где используются следующие обозначения: 1 - реактор риформинга, 2 - бункер для закоксованного катализатора, 3 - транспортный трубопровод, 4 - регенерационная колонна, 5 - трубопровод подачи газа, 6 - газодувка газа регенерации, 7 - блок подготовки регенерирующего газа, 8 - блок газоотделения, 9 - трубопровод отработанного газа, 10 - трубопровод рециркуляции катализатора, 11 - блок восстановления и сушки катализатора.
Установка состоит из связанного с реактором риформинга 1 с подвижным слоем катализатора, соосно уставленного бункера для закоксованного катализатора 2, который соединен с линией подачи азота или азотно-воздушной смеси с одной стороны, и транспортным трубопроводом 3 с нижней частью регенерационной колонны 4. Нижняя часть регенерационной колонны 4 связана трубопроводом подачи газа 5, на котором установлена газодувка газа регенерации 6, с блоком подготовки регенерирующего газа 7. На верхней части регенерационной колонны установлен блок газоотделения 8, связанный трубопроводом 9 с блоком подготовки регенерирующего газа 7, и трубопроводом рециркуляции катализатора 10 с блоком восстановления и сушки катализатора 11. Блок 7 связан с линиями подачи воздуха и отведения отработанных газов, а также трубопроводом 5 с газодувкой 6.
Установка работает следующим образом:
Катализатор из реактора 1 поступает в бункер для закоксованного катализатора 2, откуда азотом или азотно-кислородной смесью подается через транспортный трубопровод 3 в нижнюю часть регенерационной колонны 4. Кроме того, в нижнюю часть регенерационной колонны 4 по трубопроводу подачи газа 5 газодувкой газа регенерации 6 подаются кислородсодержащий газ регенерации из блока подготовки регенерирующего газа 7, содержащий кислород в диапазоне 0,3-21,0% об. При сонаправленном движении газового потока и гранул катализатора, катализатор в восходящем транспортном потоке газов из бункера 2 и блока 7 поднимается по регенерационной колонне 4, в которой при температуре 400-60°С происходит выжигание кокса. В блоке газоотделения 8 происходит разделение транспортного потока на регенерированный катализатор и отработанные газы регенерации. Газы регенерации по трубопроводу 9 поступают в блок подготовки регенерирующего газа 7, где удаляются отработанные газы (CO2 и т.д.), смесь обогащается кислородом воздуха и подается обратно по трубопроводу 5, газодувкой 6 в колонну 4. Регенерированный катализатор из блока газоотделения 8 по трубопроводу рециркуляции катализатора 10 поступает в блок оксихлорирования, сушки и восстановления катализатора 11, где происходит оксихлорирование, сушка и восстановление катализатора. Восстановленный катализатор поступает в реактор риформинга 1.
При использовании заявляемого решения за счет совмещения процесса транспортировки из реакторной секции с процессом регенерации катализатора время регенерации существенно сокращается и составляет от нескольких секунд до нескольких минут в зависимости от содержания кокса на его поверхности, при этом разрушения и спекания гранул катализатора не происходит.
Claims (1)
- Установка для регенерации катализатора риформинга, содержащая связанный с реактором риформинга бункер для катализатора, регенерационную колонну, связанную с бункером для катализатора, блок восстановления и сушки катализатора, систему подготовки газов и трубопроводы, отличающаяся тем, что в нижней части колонны расположен узел для смешения закоксованного катализатора и регенерирующего газа, выполненный с возможностью их транспортировки сонаправленно в зону регенерации, причем бункер для закоксованного катализатора и система подготовки регенерирующего газа связаны трубопроводами с нижней частью регенерационной колонны, а блок восстановления и сушки катализатора связаны с верхней частью колонны через блок газоотделения, связанный с системой подготовки газа.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018124392U RU185080U1 (ru) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | Установка для регенерации катализатора риформинга |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018124392U RU185080U1 (ru) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | Установка для регенерации катализатора риформинга |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU185080U1 true RU185080U1 (ru) | 2018-11-21 |
Family
ID=64558098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018124392U RU185080U1 (ru) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | Установка для регенерации катализатора риформинга |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU185080U1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3854887A (en) * | 1973-02-20 | 1974-12-17 | Universal Oil Prod Co | Reactor system for gravity-flowing catalyst particles |
| RU2174145C2 (ru) * | 1996-12-16 | 2001-09-27 | Юоп | Устройство для транспортировки дискретного материала и способ каталитического риформинга (варианты) |
| US6395664B1 (en) * | 1998-02-19 | 2002-05-28 | Uop Llc | Process for reactivating a deactivated dehydrocyclodimerization catalyst with water |
| RU2326930C2 (ru) * | 2002-10-10 | 2008-06-20 | Келлог Браун Энд Рут, Инк. | Регенератор катализатора с центральным сборником |
-
2018
- 2018-07-03 RU RU2018124392U patent/RU185080U1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3854887A (en) * | 1973-02-20 | 1974-12-17 | Universal Oil Prod Co | Reactor system for gravity-flowing catalyst particles |
| RU2174145C2 (ru) * | 1996-12-16 | 2001-09-27 | Юоп | Устройство для транспортировки дискретного материала и способ каталитического риформинга (варианты) |
| US6395664B1 (en) * | 1998-02-19 | 2002-05-28 | Uop Llc | Process for reactivating a deactivated dehydrocyclodimerization catalyst with water |
| RU2326930C2 (ru) * | 2002-10-10 | 2008-06-20 | Келлог Браун Энд Рут, Инк. | Регенератор катализатора с центральным сборником |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI63052C (fi) | Avstaengning av co-foerbraenningsanlaeggningar | |
| US20160030904A1 (en) | Distributing secondary solids in packed moving bed reactors | |
| FI81277C (fi) | Gascirkulationsfoerfarande foer regenerering av katalyten i roerliga baeddzoner. | |
| PL77702B1 (en) | Continuous reforming-regeneration process[us3647680a] | |
| JPS6057371B2 (ja) | 炭化水素類の水素化変換用触媒の再生法および装置 | |
| US3355376A (en) | Hydrocracking of polynuclear hydrocarbons | |
| US9546409B2 (en) | Process for producing direct reduced iron (DRI) utilizing gases derived from coal | |
| EP0061325B1 (en) | Low pollution method of burning fuels | |
| RU186090U1 (ru) | Реакционно-регенерационный блок риформинга | |
| JPS6059276B2 (ja) | 石炭から可燃性ガス，液体の炭素含有物および高圧の蒸気を生成する方法と装置 | |
| US20160304345A1 (en) | Process and Apparatus for Cleaning Raw Product Gas | |
| JP2007523218A (ja) | 炭化水素系原料処理システムおよび方法 | |
| JP2018512360A (ja) | 液体硫黄中の硫化水素の高効率脱気方法 | |
| US3843330A (en) | Regeneration apparatus | |
| RU185080U1 (ru) | Установка для регенерации катализатора риформинга | |
| WO2020009612A1 (ru) | Установка для регенерации катализатора риформинга | |
| US9738841B2 (en) | Gasified gas production system | |
| WO2020085947A1 (ru) | Реакционно-регенерационный блок риформинга | |
| RU2747527C1 (ru) | Способ каталитического риформинга с непрерывной регенерацией катализатора | |
| RU2727887C1 (ru) | Установка каталитического риформинга с непрерывной регенерацией катализатора | |
| RU2700049C2 (ru) | Способ адсорбции хлорида водорода из выходящего газа регенерации | |
| SU620214A3 (ru) | Способ каталитического крекинга нефт ного сырь | |
| US9731287B2 (en) | Methods and apparatuses for regenerating catalyst particles | |
| US2412696A (en) | Process for regeneration of cracking catalysts | |
| RU2635924C1 (ru) | Способ регенерации закоксованного катализатора и устройство для его реализации |