RU2415702C1 - Установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред и способ ее работы - Google Patents

Установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред и способ ее работы Download PDF

Info

Publication number
RU2415702C1
RU2415702C1 RU2009147477/05A RU2009147477A RU2415702C1 RU 2415702 C1 RU2415702 C1 RU 2415702C1 RU 2009147477/05 A RU2009147477/05 A RU 2009147477/05A RU 2009147477 A RU2009147477 A RU 2009147477A RU 2415702 C1 RU2415702 C1 RU 2415702C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydrocarbon
containing liquid
catalytic reactor
nozzle
liquid medium
Prior art date
Application number
RU2009147477/05A
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Павлович Скакунов (UA)
Юрий Павлович Скакунов
Александр Юрьевич Скакунов (UA)
Александр Юрьевич Скакунов
Алексей Германович Пижонков (RU)
Алексей Германович Пижонков
Роман Эдуардович Пешенко (RU)
Роман Эдуардович Пешенко
Валентин Алексеевич Ходорковский (RU)
Валентин Алексеевич Ходорковский
Original Assignee
Юрий Павлович Скакунов
Александр Юрьевич Скакунов
Алексей Германович Пижонков
Роман Эдуардович Пешенко
Валентин Алексеевич Ходорковский
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 Юрий Павлович Скакунов, Александр Юрьевич Скакунов, Алексей Германович Пижонков, Роман Эдуардович Пешенко, Валентин Алексеевич Ходорковский filed Critical Юрий Павлович Скакунов
Priority to RU2009147477/05A priority Critical patent/RU2415702C1/ru
Priority to PCT/RU2010/000767 priority patent/WO2011078743A2/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2415702C1 publication Critical patent/RU2415702C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0403Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal
    • B01J8/0423Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal through two or more otherwise shaped beds
    • B01J8/0442Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal through two or more otherwise shaped beds the beds being placed in separate reactors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/26Nozzle-type reactors, i.e. the distribution of the initial reactants within the reactor is effected by their introduction or injection through nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0492Feeding reactive fluids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051Controlling the temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00162Controlling or regulating processes controlling the pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00164Controlling or regulating processes controlling the flow
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0227Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step

Abstract

Изобретение относится к технологии каталитической обработки нефти или нефтепродуктов, в частности к способу их каталитического риформинга в сочетании с крекингом. Установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред содержит основной каталитический реактор, магистраль подачи в него углеводородосодержащей жидкой среды, дополнительный каталитический реактор, магистраль выдержки под давлением обработанной углеводородосодержащей жидкой среды, рециркуляционную магистраль, первый и второй смесители, насос, а также первую и вторую магистрали подачи исходной углеводородосодержащей жидкой среды. Каждый каталитический реактор выполнен в виде полой емкости с установленным со стороны входа в нее соплом. Сопло основного реактора через магистраль подачи в него углеводородосодержащей жидкой среды и сопло дополнительного реактора со стороны входа в них параллельно подключены к напорной магистрали насоса. К емкости дополнительного реактора подключена магистраль подачи каталитической добавки, выходное сечение которой расположено от выходного сечения сопла дополнительного реактора на расстоянии L, составляющем от 0,5 до 0,8 от диаметра d выходного сечения сопла дополнительного реактора. Также предложен способ работы установки для обработки углеводородосодержащих жидких сред. Изобретение позволяет снизить затраты на проведение процессов обработки углеводородосодержащей жидкой среды при упрощении технологического цикла: обработки углеводородосодержащей жидкой среды. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к технологии каталитической обработки нефти или нефтепродуктов, в частности к способу их каталитического риформинга в сочетании с крекингом.
Известна установка для каталитического риформинга и крекинга нефти или нефтепродуктов, содержащая каталитический реактор с магистралью подвода в него паров нефти или нефтепродукта, которую предварительно переводят в парообразное состояние (см. патент US №4406773, кл. C10G 11/05, 27.09.1983).
Известен способ переработки бензиновой фракции путем разделения ее на легкую и тяжелую, риформирования легкой фракции при повышенной температуре и давлении 0,5-2 МПа, экстракции продуктов с получением ароматических углеводородов и рафината, смешения рафината и тяжелой фракции, риформирования смеси при повышенной температуре и давлении 2,0-4,0 МПа с получением высокооктанового компонента автобензина, при этом из рафината предварительно выделяют фракцию, выкипающую при от 90-93 до 100-103°C, и смешивают ее с тяжелой бензиновой фракцией, а оставшиеся фракции рафината направляют на смешение с компонентом автобензина (см. патент RU №2080353, кл. C10G 59/00, 27.05.1997).
Однако данные способ и установка требуют больших затрат энергии на нагрев перерабатываемого продукта при достаточно высоком давлении внутри каталитического реактора, что приводит к высокой материалоемкости оборудования и большим затратам энергии на переработку нефтепродуктов.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату в части устройства, как объекта изобретения, является установка для обработки углеводородосодержащей жидкой среды, в частности каталитического риформинга и крекинга нефти или нефтепродуктов, содержащая каталитический реактор с магистралью подвода в него нефти или нефтепродукта (см. патент SU №1713421, Кл. B01J 8/12, 15.02.1992).
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату в части способа, как объекта изобретения, является способ обработки углеводородосодержащей жидкой среды, в частности каталитического риформинга бензиновых фракций, включающий подачу под давлением нефти или нефтепродукта и взаимодействие его с катализатором в каталитическом реакторе (см. авторское свидетельство SU №219729, кл. C10G 35/085, 01.01.1968).
Данные способ и установка позволяют проводить каталитические риформинг и крекинг. Однако для реализации способа и выполнения установки требуется создания сложного конструктивно крупногабаритного оборудования, работающего при высокой температуре (450°C-490°C) и высоком давлении (20 кг/см2).
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является упрощение конструкции оборудования для проведения процессов обработки углеводородосодержащей жидкой среды.
Техническим результатом, достигаемым при реализации изобретения, является снижение затрат на проведение процессов обработки углеводородосодержащей жидкой среды при упрощении технологического цикла обработки углеводородосодержащей жидкой среды.
Указанная задача в части устройства, как объекта изобретения, достигается за счет того, что установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред содержит основной каталитический реактор с магистралью подачи в него углеводородосодержащей жидкой среды, причем установка снабжена дополнительным каталитическим реактором, магистралью выдержки под давлением обработанной углеводородосодержащей жидкой среды, рециркуляционной магистралью, первым и вторым смесителями, насосом, а также первой второй магистралями подачи исходной углеводородосодержащей жидкой среды, при этом каждый каталитический реактор выполнен в виде полой емкости с установленным со стороны входа в нее соплом, сопло основного каталитического реактора через магистраль подачи в него углеводородосодержащей жидкой среды и сопло дополнительного каталитического реактора со стороны входа в них параллельно подключены к напорной магистрали насоса, который входом подключен к выходу второго смесителя, подключенного входом к второй магистрали подачи исходной углеводородосодержащей жидкой среды и к выходу первого смесителя, подключенного входом к выходу из дополнительного каталитического реактора и к первой магистрали подачи исходной углеводородосодержащей жидкой среды, к емкости дополнительного каталитического реактора подключена магистраль подачи каталитической добавки, причем выходное сечение последней расположено от выходного сечения сопла дополнительного каталитического реактора на расстоянии L, составляющем от 0,5 до 0,8 от диаметра d выходного сечения сопла дополнительного каталитического реактора, к проточной части сопел каждого из каталитических реакторов подключены мановакууметры, а рециркуляционная магистраль подключена со стороны входа в нее к выходу из основного каталитического реактора и со стороны выхода из нее - к входу во второй смеситель.
Предпочтительно емкости основного и дополнительного каталитических реакторов выполнены в виде цилиндрической емкости, в одну из торцевых стенок которой вмонтировано сопло, а другой торцевой стенке выполнен выход из каталитических реакторов.
На первой магистрали подачи исходной углеводородосодержащей жидкой среды, магистрали подачи углеводородосодержащей жидкой среды и магистрали подачи каталитической добавки могут быть установлены контролирующие приборы: расходомеры, термометры и манометры.
Указанная задача в части способа, как объекта изобретения, достигается за счет того, что способ работы установки для обработки углеводородосодержащих жидких сред включает подачу углеводородосодержащей жидкой среды в основной каталитический реактор по магистрали подачи углеводородосодержащей жидкой среды, причем часть смеси углеводородосодержащей жидкой среды с каталитической добавкой подают насосом сопло в дополнительный каталитический реактор с формированием за выходным сечением сопла в зоне истечения из сопла струи углеводородосодержащей жидкой среды пониженного давления с образованием в емкости дополнительного каталитического реактора за счет вскипания части углеводородосодержащей жидкой среды сверхзвукового парожидкостного потока, в который на расстоянии L, равном от 0,5d до 0,8d, от выходного сечения сопла, где d - диаметр выходного сечения сопла, подают каталитическую добавку в количестве, составляющем 0,5-1,2% (мас.) от расхода сопла дополнительного каталитического реактора, а со стороны выхода из дополнительного каталитического реактора регулируют давление с формированием в дополнительном каталитическом реакторе скачка давления и конденсацией в скачке давления парообразной составляющей двухфазного потока углеводородосодержащей жидкой среды, величину давления на выходе из дополнительного каталитического реактора поддерживают в диапазоне, составляющем от 0,1 до 0,7 от давления, под которым углеводородосодержащая жидкая среда поступает в сопло дополнительного каталитического реактора, полученную в дополнительном каталитическом реакторе углеводородосодержащую жидкую среду смешивают в первом смесителе с частью исходной углеводородосодержащей жидкой среды, далее полученную смесь смешивают во втором смесителе с другой частью исходной углеводородосодержащей смеси, после чего полученную смесь углеводородосодержащих жидких сред подают под давлением насосом частично в сопло дополнительного каталитического реактора и частично в по магистрали подачи углеводородосодержащей среды в сопло основного каталитического реактора с формированием за выходным сечением сопла в зоне истечения из сопла струи углеводородосодержащей жидкой среды пониженного давления с образованием в емкости основного каталитического реактора за счет вскипания части углеводородосодержащей жидкой среды сверхзвукового парожидкостного потока, а со стороны выхода из основного каталитического реактора регулируют давление с формированием в основном каталитическом реакторе скачка давления и конденсацией в скачке давления парообразной составляющей двухфазного потока углеводородосодержащей жидкой среды, величину давления на выходе из основного каталитического реактора поддерживают в диапазоне, составляющем от 0,1 до 0,7 от давления, под которым углеводородосодержащая жидкая среда поступает в сопло основного каталитического реактора, причем полученную в основном каталитическом реакторе углеводородосодержащую жидкую среду направляют в магистраль выдержки под давлением обработанной углеводородосодержащей жидкой среды, где она движется под выходным давлением, после чего ее подают потребителю.
Предпочтительно, после обработки углеводородосодержащей жидкой среды в основном каталитическом реакторе она находится под выходным давлением в магистрали выдержки под давлением обработанной углеводородосодержащей жидкой среды от 5 до 150 с.
Предпочтительно, в период пуска часть обработанной в основном каталитическом реакторе углеводородосодержащей жидкой среды подают на вход второго смесителя.
В ходе проведенных исследования и экспериментальных работ было выявлено, что создание в каталитическом реакторе условий для создания скачка давления и перевод более легких фракций углеводородосодержащей жидкой среды в парообразное состояние за счет вакуума созданной самой обрабатываемой средой, а также введение каталитической добавки в дополнительный каталитический реактор в его вакуумную зону, расположенную, как установлено экспериментально на расстоянии от выходного сечения сопла, составляющем от 0,5 до 0,8 от диаметра выходного сечения сопла, непосредственно перед скачком давления, позволили решить сразу несколько задач. В первую очередь введение каталитической добавки в вакуумную зону, где наблюдаются наиболее интенсивные режимы турбулентного движения сред в каталитическом реакторе позволило еще более равномерно распределить катализатор в объеме перерабатываемого продукта, в данном случае углеводородосодержащей жидкой среды. В тоже время в процессе схлопывания паровых пузырьков в скачке давления в пузырьках паровая среда разогревается до тысяч градусов, а давление достигает сотен атмосфер, что позволяет на короткое время создавать огромные перепады давления и температуры, которые в сочетании с возникающими в перерабатываемом продукте волновыми процессами позволяет проводить в каталитическом реакторе такие процессы как изомеризация и крекинг подаваемых в каталитическую камеру углеводородосодержащих жидких сред, например бензина.
Что касается предела количества вводимой в вакуумную зону каталитической добавки, то оказалось, что при введении его более чем 1%(мас.) от расхода сопла нарушается структура созданной струей вакуумной зоны, что в свою очередь приводит в срыву скачка давления и не позволяет провести выше описанные процессы в дополнительном каталитическом реакторе.
На чертеже представлена принципиальная схема установки для реализации способа.
Установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред содержит основной каталитический реактор 1 с магистралью 2 подачи в него углеводородосодержащей жидкой среды. Установка снабжена дополнительным каталитическим реактором 3, магистралью 4 выдержки под давлением обработанной углеводородосодержащей жидкой среды, рециркуляционной магистралью 5, первым 6 и вторым 7 смесителями, насосом 8, а также первой 9 и второй 10 магистралями подачи исходной углеводородосодержащей жидкой среды. Каждый каталитический реактор 1 и 3 выполнен в виде полой емкости с установленным со стороны входа в нее соплом 11. Сопло 11 основного каталитического реактора 1 через магистраль 2 подачи в него углеводородосодержащей жидкой среды и сопло 11 дополнительного каталитического реактора 3 со стороны входа в них параллельно подключены к напорной магистрали 12 насоса 8, который входом подключен к выходу второго смесителя 7, подключенного входом к второй магистрали 10 подачи исходной углеводородосодержащей жидкой среды и к выходу первого смесителя 6, подключенного входом к выходу из дополнительного каталитического реактора 3 и к первой магистрали 9 подачи исходной углеводородосодержащей жидкой среды. К емкости дополнительного каталитического реактора 3 подключена магистраль 13 подачи каталитической добавки. Выходное сечение последней (13) расположено от выходного сечения сопла 11 дополнительного каталитического реактора 3 на расстоянии L, составляющем от 0,5 до 0,8 от диаметра d выходного сечения сопла 11 дополнительного каталитического реактора 3. К проточной части сопел 11 каждого из каталитических реакторов 1 и 3 подключены мановакууметры 14, а рециркуляционная магистраль 5 подключена со стороны входа в нее к выходу из основного каталитического реактора 1 и со стороны выхода из нее - к входу во второй смеситель 7.
Предпочтительно емкости основного и дополнительного каталитических реакторов 1 и 3 выполнены в виде цилиндрической емкости, в одну из торцевых стенок которой вмонтировано сопло 11, а в другой торцевой стенке выполнен выход из каталитических реакторов 1 и 3.
На первой магистрали 9 подачи исходной углеводородосодержащей жидкой среды, магистрали 2 подачи углеводородосодержащей жидкой среды и магистрали 13 подачи каталитической добавки могут быть установлены контролирующие приборы: расходомеры 15, термометры 16 и манометры 17.
Естественно на магистралях 5, 9, 10, 12 и 13 и других неотмеченных на чертеже магистралях могут быть установлены задвижки 18 и регуляторы 19 противодавления.
Способ работы установки для обработки углеводородосодержащих жидких сред включает подачу углеводородосодержащей жидкой среды в основной каталитический реактор 1 по магистрали 2 подачи углеводородосодержащей жидкой среды, причем часть смеси углеводородосодержащей жидкой среды с каталитической добавкой подают насосом 8 через сопло 11 в дополнительный каталитический реактор 3 с формированием за выходным сечением сопла 11 в зоне истечения из сопла 11 струи углеводородосодержащей жидкой среды пониженного давления с образованием в емкости дополнительного каталитического реактора 3 за счет вскипания части углеводородосодержащей жидкой среды сверхзвукового парожидкостного потока, в который на расстоянии L, равном от 0,5d до 0,8d, от выходного сечения сопла 11, где d - диаметр выходного сечения сопла 11, подают каталитическую добавку в количестве составляющем 0,5-1,2% (мас.) от расхода сопла 11 дополнительного каталитического реактора 3, а со стороны выхода из дополнительного каталитического реактора 3 регулируют давление с формированием в дополнительном каталитическом реакторе 3 скачка давления и конденсацией в скачке давления парообразной составляющей двухфазного потока углеводородосодержащей жидкой среды. Величину давления на выходе из дополнительного каталитического реактора 3 поддерживают в диапазоне, составляющем от 0,1 до 0,7 от давления, под которым углеводородосодержащая жидкая среда поступает в сопло 11 дополнительного каталитического реактора 3. Полученную в дополнительном каталитическом реакторе 3 углеводородосодержащую жидкую среду смешивают в первом смесителе 6 с частью исходной углеводородосодержащей жидкой среды. Далее полученную смесь смешивают во втором смесителе 7 с другой частью исходной углеводородосодержащей смеси, после чего полученную смесь углеводородосодержащих жидких сред подают под давлением насосом 8 частично в сопло 11 дополнительного каталитического реактора 3 и частично в магистрали 2 подачи углеводородосодержащей среды в сопло 11 основного каталитического реактора 1 с формированием за выходным сечением сопла 11 в зоне истечения из сопла 11 струи углеводородосодержащей жидкой среды пониженного давления с образованием в емкости основного каталитического реактора 1 за счет вскипания части углеводородосодержащей жидкой среды сверхзвукового парожидкостного потока, а со стороны выхода из основного каталитического реактора 1 регулируют давление с формированием в основном каталитическом реакторе 1 скачка давления и конденсацией в скачке давления парообразной составляющей двухфазного потока углеводородосодержащей жидкой среды. Величину давления на выходе из основного каталитического реактора 1 поддерживают в диапазоне, составляющем от 0,1 до 0,7 от давления, под которым углеводородосодержащая жидкая среда поступает в сопло 11 основного каталитического реактора 1, причем полученную в основном каталитическом реакторе 1 углеводородосодержащую жидкую среду направляют в магистраль 4 выдержки под давлением обработанной углеводородосодержащей жидкой среды, где она движется под выходным давлением, после чего ее подают потребителю.
Предпочтительно, после обработки углеводородосодержащей жидкой среды в основном каталитическом реакторе 1 она находится под выходным давлением в магистрали 4 выдержки под давлением обработанной углеводородосодержащей жидкой среды от 5 до 150 с.
Предпочтительно, в период пуска часть обработанной в основном каталитическом реакторе 1 углеводородосодержащей жидкой среды подают на вход второго смесителя 7, что позволяет быстрее запустить химические реакции по обработке углеводородосодержащей жидкой среды до ее поступления в насос 8.
С переработанной в дополнительном каталитическом реакторе 3 углеводородосодержащей средой вначале смешивают от 4%(мас.) до 34%(мас.) от всего количества исходной углеводородосодержащей среды, подаваемой на обработку.
Настоящее изобретение может быть использовано в нефтехимической промышленности преимущественно для увеличения октанового числа и выхода светлых (бензиновых) фракций при переработке нефти или нефтепродукта.

Claims (6)

1. Установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред, содержащая основной каталитический реактор с магистралью подави в него углеводородосодержащей жидкой среды, отличающаяся тем, что снабжена дополнительным каталитическим реактором, магистралью выдержки под давлением обработанной углеводородосодержащей жидкой среды, рециркуляционной магистралью, первым и вторым смесителями, насосом, а также первой и второй магистралями подачи исходной углеводородосодержащей жидкой среды, при этом каждый каталитический реактор выполнен в виде полой емкости с установленным со стороны входа в нее соплом, сопло основного каталитического реактора через магистраль подачи в него углеводородосодержащей жидкой среды и сопло дополнительного каталитического реактора со стороны входа в них параллельно подключены к напорной магистрали насоса, который входом подключен к выходу второго смесителя, подключенного входом ко второй магистрали подачи исходной углеводородосодержащей жидкой среды и к выходу первого смесителя, подключенного входом к выходу из дополнительного каталитического реактора и к первой магистрали подачи исходной углеводородосодержащей жидкой среды, к емкости дополнительного каталитического реактора подключена магистраль подачи каталитической добавки, причем выходное сечение последней расположено от выходного сечения сопла дополнительного каталитического реактора на расстоянии L, составляющем от 0,5 до 0,8 диаметра d выходного сечения сопла дополнительного каталитического реактора, к проточной части сопел каждого из каталитических реакторов подключены мановакуумметры, а рециркуляционная магистраль подключена со стороны входа в нее к выходу из основного каталитического реактора и со стороны выхода из нее - к входу во второй смеситель.
2. Установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред по п.1, отличающаяся тем, что емкости основного и дополнительного каталитических реакторов выполнены в виде цилиндрической емкости, в одну из торцевых стенок которой вмонтировано сопло, а в другой торцевой стенке выполнен выход из каталитических реакторов.
3. Установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред по п.1, отличающаяся тем, что на первой магистрали подачи исходной углеводородосодержащей жидкой среды, магистрали подачи углеводородосодержащей жидкой среды и магистрали подачи каталитической добавки установлены контролирующие приборы: расходомеры, термометры и манометры.
4. Способ работы установки для обработки углеводородосодержащих жидких сред по п.1, включающий подачу углеводородосодержащей жидкой среды в основной каталитический реактор по магистрали подачи углеводородосодержащей жидкой среды, отличающийся тем, что часть смеси углеводородосодержащей жидкой среды с каталитической добавкой подают насосом через сопло в дополнительный каталитический реактор с формированием за выходным сечением сопла в зоне истечения из сопла струи углеводородосодержащей жидкой среды пониженного давления с образованием в емкости дополнительного каталитического реактора за счет вскипания части углеводородосодержащей жидкой среды сверхзвукового парожидкостного потока, в который на расстоянии L, равном от 0,5 до 0,8d, от выходного сечения сопла, где d - диаметр выходного сечения сопла, подают каталитическую добавку в количестве, составляющем 0,5-1,2 мас.% от расхода сопла дополнительного каталитического реактора, а со стороны выхода из дополнительного каталитического реактора регулируют давление с формированием в дополнительном каталитическом реакторе скачка давления и конденсацией в скачке давления парообразной составляющей двухфазного потока углеводородосодержащей жидкой среды, величину давления на выходе из дополнительного каталитического реактора поддерживают в диапазоне, составляющем от 0,1 до 0,7 давления, под которым углеводородосодержащая жидкая среда поступает в сопло дополнительного каталитического реактора, полученную в дополнительном каталитическом реакторе углеводородосодержащую жидкую среду смешивают в первом смесителе с частью исходной углеводородосодержащей жидкой среды, далее полученную смесь смешивают во втором смесителе с другой частью исходной углеводородосодержащей смеси, после чего полученную смесь углеводородосодержащих жидких сред подают под давлением: насосом частично в сопло дополнительного каталитического реактора и частично по магистрали подачи углеводородосодержащей среды в сопло основного каталитического реактора с формированием за выходным сечением сопла в зоне истечения из сопла струи углеводородосодержащей жидкой среды пониженного давления с образованием в емкости основного каталитического реактора за счет вскипания части углеводородосодержащей жидкой среды сверхзвукового парожидкостного потока, а со стороны выхода из основного каталитического реактора регулируют давление с формированием в основном каталитическом реакторе скачка давления и конденсацией в скачке давления парообразной составляющей двухфазного потока углеводородосодержащей жидкой среды, величину давления на выходе из основного каталитического реактора поддерживают в диапазоне, составляющем от 0,1 до 0,7 давления, под которым углеводородосодержащая жидкая среда поступает в сопло основного каталитического реактора, причем полученную в основном каталитическом реакторе углеводородосодержащую жидкую среду направляют в магистраль выдержки под давлением обработанной углеводородосодержащей жидкой среды, где она движется под выходным давлением, после чего ее подают потребителю.
5. Способ работы по п.4, отличающийся тем, что после обработки углеводородосодержащей жидкой среды в основном каталитическом реакторе она находится под выходным давлением в магистрали выдержки под давлением обработанной углеводородосодержащей жидкой среды от 5 до 150 с.
6. Способ работы по п.4, отличающийся тем, что в период пуска часть обработанной в основном каталитическом реакторе углеводородосодержащей жидкой среды подают на вход второго смесителя.
RU2009147477/05A 2009-12-22 2009-12-22 Установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред и способ ее работы RU2415702C1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009147477/05A RU2415702C1 (ru) 2009-12-22 2009-12-22 Установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред и способ ее работы
PCT/RU2010/000767 WO2011078743A2 (ru) 2009-12-22 2010-12-15 Установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред и способ ее работы

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009147477/05A RU2415702C1 (ru) 2009-12-22 2009-12-22 Установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред и способ ее работы

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2415702C1 true RU2415702C1 (ru) 2011-04-10

Family

ID=44052061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009147477/05A RU2415702C1 (ru) 2009-12-22 2009-12-22 Установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред и способ ее работы

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2415702C1 (ru)
WO (1) WO2011078743A2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2465303C1 (ru) * 2011-05-17 2012-10-27 Юрий Павлович Скакунов Установка для обработки углеводородосодержащей жидкой среды и плазменный реактор, входящий в ее состав

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9217685D0 (en) * 1992-08-20 1992-09-30 British Petroleum Co Plc Process for the production of mono-olefins
EP0766999B1 (en) * 1993-07-05 2001-09-26 Packinox Process and apparatus for controlling reaction temperature
WO2006073521A2 (en) * 2005-01-03 2006-07-13 Western Oil Sands, Inc. Nozzle reactor and method of use
RU2320531C2 (ru) * 2006-05-04 2008-03-27 Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН (ИНХС РАН) Способ получения синтез-газа при горении и устройство для его осуществления

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2465303C1 (ru) * 2011-05-17 2012-10-27 Юрий Павлович Скакунов Установка для обработки углеводородосодержащей жидкой среды и плазменный реактор, входящий в ее состав

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011078743A3 (ru) 2011-11-03
WO2011078743A2 (ru) 2011-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200339893A1 (en) Integrated hydrothermal process to upgrade heavy oil
JP6336538B2 (ja) 溶存水素を含む原料の沸騰床プロセス
EP3390580B1 (en) Supercritical water upgrading process to produce paraffinic stream from heavy oil
US9670419B2 (en) Process for heavy oil upgrading in a double-wall reactor
EP2773449B1 (en) Supercritical water process to upgrade petroleum
CN108291158B (zh) 用于升级基于石油的组合物同时减少堵塞的超临界水工艺
US9222033B2 (en) High shear process for processing naphtha
EA017142B1 (ru) Способ и устройство для обработки жидких потоков
EA027197B1 (ru) Способ энергоэффективной переработки отходов
JP2014521774A5 (ru)
Al Taweel et al. Static mixers: effective means for intensifying mass transfer limited reactions
RU2415702C1 (ru) Установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред и способ ее работы
RU2671868C1 (ru) Способ определения оптимальных параметров при облагораживании светлых нефтепродуктов и устройство для его осуществления
CA2899133A1 (en) System and process for thermal cracking and steam cracking
WO2013009218A2 (ru) Способ и устройство переработки тяжелого нефтяного сырья
RU2772137C1 (ru) Ультразвуковой кавитационный преобразователь
CN102899079A (zh) 一种延迟焦化方法
CN107974280B (zh) 一种液体酸烷基化反应方法
RU2778516C1 (ru) Способ первичной переработки углеводородного сырья с применением ультразвуковых колебаний и химических реагентов
RU2465303C1 (ru) Установка для обработки углеводородосодержащей жидкой среды и плазменный реактор, входящий в ее состав
RU2782934C1 (ru) Установка для обработки жидкого углеводородного парафинистого сырья
CN115322810B (zh) 重油强化混氢加氢工艺、液相加氢反应系统及其对流旋转混合器
RU2196165C1 (ru) Аппарат подготовки сырья коксования для получения нефтяного кокса
KR101777713B1 (ko) 래그 레이어 내에서 유용물질을 획득하기 위한 래그 레이어 처리장치
WO2008038490A1 (fr) procÉdÉ de craquage thermique de l'huile lourde dÉrivÉe du pÉtrole et appareil de craquage thermique utilisable À cet effet

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111223

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20130527