RU2634452C1 - Installation for catalyst recovery - Google Patents
Installation for catalyst recovery Download PDFInfo
- Publication number
- RU2634452C1 RU2634452C1 RU2017108584A RU2017108584A RU2634452C1 RU 2634452 C1 RU2634452 C1 RU 2634452C1 RU 2017108584 A RU2017108584 A RU 2017108584A RU 2017108584 A RU2017108584 A RU 2017108584A RU 2634452 C1 RU2634452 C1 RU 2634452C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- purge gas
- reflux condenser
- heat exchanger
- hydrogen
- recovery
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для восстановления водородом катализаторов, находящихся в оксидной форме, и может быть использовано в газо- и нефтехимической промышленности.The invention relates to devices for the recovery of hydrogen catalysts in oxide form, and can be used in gas and petrochemical industries.
Известно устройство для получения водородсодержащей газовой смеси [RU 160799, 10.04.2016 г., B01J 8/04, С01В 3/00], предназначенное для восстановления катализаторов парового риформинга и содержащее нагревательное устройство, смеситель попутного нефтяного газа с воздухом, каталитический реактор получения водородсодержащей смеси методом воздушной конверсии и теплообменник, при этом устройство интегрировано с установкой конверсии попутных нефтяных газов.A device for producing a hydrogen-containing gas mixture is known [RU 160799, 04/10/2016,
Недостатком известного устройства является наличие паров воды и оксидов углерода в водородсодержащей газовой смеси, что приводит к перегреву катализатора из-за протекания реакции метанирования оксидов углерода, отложению углерода на поверхности катализатора и снижению каталитической активности восстановленного катализатора [Е.З. Голосман, В.Н. Ефремов., Промышленные катализаторы гидрирования оксидов углерода // Катализ в промышленности, №5, 2012, с. 36-55].A disadvantage of the known device is the presence of water vapor and carbon oxides in a hydrogen-containing gas mixture, which leads to overheating of the catalyst due to the occurrence of a methanation reaction of carbon oxides, deposition of carbon on the surface of the catalyst and a decrease in the catalytic activity of the reduced catalyst [E.Z. Golosman, V.N. Efremov., Industrial catalysts for the hydrogenation of carbon oxides // Catalysis in industry, No. 5, 2012, p. 36-55].
Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является установка для восстановления катализатора в токе смеси азота и водорода [Единые требования по транспортировке, приему, хранению, рассеву, загрузке в аппараты, восстановлению, пассивации, окислению и эксплуатации катализаторов сероочистки, конверсии природного газа, конверсии окиси углерода, метанирования и синтеза аммиака. М.: ОНТИ ГИАП, 1978, с. 97-111], которая включает нагреватель и каталитический реактор с линией вывода продуктов восстановления, расположенные на линии подачи продувочного газа, которую образуют линии подачи азота, водорода и воздуха.Closest to the proposed invention is a facility for the recovery of a catalyst in a stream of a mixture of nitrogen and hydrogen [Unified requirements for the transportation, reception, storage, sieving, loading into apparatuses, recovery, passivation, oxidation and operation of desulfurization catalysts, natural gas conversion, carbon monoxide conversion, methanation and synthesis of ammonia. M .: ONTI GIAP, 1978, p. 97-111], which includes a heater and a catalytic reactor with a recovery products withdrawal line located on the purge gas supply line, which is formed by the supply lines of nitrogen, hydrogen and air.
Недостатком данной установки является высокий расход азота и водорода, сбрасываемых в атмосферу вместе с продуктами восстановления.The disadvantage of this installation is the high consumption of nitrogen and hydrogen discharged into the atmosphere along with the reduction products.
Задачей изобретения является уменьшение расхода азота и водорода, снижение энергозатрат.The objective of the invention is to reduce the consumption of nitrogen and hydrogen, reducing energy consumption.
В качестве технического результата при использовании предлагаемой установки достигается уменьшение расхода азота и водорода, а также снижение энергозатрат за счет оборудования установки дефлегматором и устройствами для циркуляции продувочного газа и рекуперации тепла.As a technical result when using the proposed installation, a reduction in the consumption of nitrogen and hydrogen is achieved, as well as a reduction in energy consumption due to the equipment of the installation with a reflux condenser and devices for circulating purge gas and heat recovery.
Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемой установке, включающей нагреватель и каталитический реактор с линией вывода продуктов восстановления, расположенные на линии подачи продувочного газа, особенностью является то, что на линии вывода продуктов восстановления размещены рекуперационный теплообменник, устройство для циркуляции и дефлегматор, оснащенный линией ввода воздуха, линией вывода продувочного газа и линией вывода водного конденсата, соединенной с устройством для циркуляции, оборудованный верхней теплообменной секцией, соединенной с холодильной машиной линиями ввода/вывода теплоносителя, и нижней теплообменной секцией, соединенной с линией вывода продувочного газа, к которой примыкают линии вывода балансового продувочного газа, ввода азота и водорода, после которых на ней размещен рекуперационный теплообменник.The specified technical result is achieved by the fact that in the proposed installation, which includes a heater and a catalytic reactor with a recovery products outlet line located on the purge gas supply line, the feature is that a recovery heat exchanger, a circulation device and a reflux condenser equipped with an air inlet line, a purge gas outlet line and an aqueous condensate outlet line connected to the circulation device, equipped with a top a heat exchange section connected to the refrigeration machine with coolant input / output lines, and a lower heat exchange section connected to a purge gas outlet line, to which are connected the outlet lines of the balanced purge gas, nitrogen and hydrogen injections, after which a recovery heat exchanger is placed on it.
В качестве устройства для циркуляции может быть использован, например, жидкостно-кольцевой компрессор. В качестве остальных элементов устройства используют любое оборудование соответствующего назначения, известное из уровня техники.As a device for circulation, for example, a liquid ring compressor can be used. As the remaining elements of the device using any equipment of the appropriate purpose, known from the prior art.
Размещение рекуперационного теплообменника на линии вывода продуктов восстановления и оснащение дефлегматора нижней теплообменной секцией уменьшает расход энергии на нагрев продувочного газа и на охлаждение продуктов восстановления, соответственно, что снижает энергозатраты. Оснащение установки дефлегматором позволяет охладить в условиях дефлегмации продукты восстановления, содержащие пары воды, осушить их и получить продувочный газ, в который добавляют водород для восстановления катализатора, загруженного в каталитический реактор. Размещение устройства для циркуляции, соединенного с линией вывода водного конденсата, на линии вывода продуктов восстановления обеспечивает циркуляцию продувочного газа с минимальными энергозатратами и позволяет проводить процесс без сброса всего потока продуктов восстановления в атмосферу, осуществляя вывод только балансовой части продувочного газа, что уменьшает расход азота и водорода.Placing a recuperative heat exchanger on the recovery products outlet line and equipping the reflux condenser with a lower heat exchange section reduces the energy consumption for heating the purge gas and cooling the recovery products, respectively, which reduces energy consumption. Equipping the unit with a reflux condenser makes it possible to cool recovery products containing water vapor under reflux conditions, drain them and obtain a purge gas into which hydrogen is added to restore the catalyst loaded into the catalytic reactor. Placing the circulating device connected to the water condensate discharge line on the recovery products output line allows the purge gas to circulate with minimal energy consumption and allows the process to be carried out without discharging the entire stream of recovery products into the atmosphere, only the balance part of the purge gas being discharged, which reduces nitrogen consumption and hydrogen.
Предлагаемая установка показана на прилагаемой фигуре и состоит из дефлегматора 1 с верхней 2 и нижней 3 секциями, холодильной машины 4, жидкостно-кольцевого насоса 5, рекуперационного теплообменника 6, нагревателя 7 и каталитического реактора 8.The proposed installation is shown in the attached figure and consists of a reflux condenser 1 with upper 2 and lower 3 sections, a
При работе установки продувочный газ, подаваемый по линии 9, смешивают с азотом и водородом, подаваемыми по линиям 10 и 11, и через теплообменник 6 и нагреватель 7 направляют в реактор 8, где осуществляют восстановление оксидной формы катализатора водородом, содержащимся в продувочном газе. Продукты восстановления, содержащие пары воды, через теплообменник 6 по линии 12 с помощью жидкостно-кольцевого насоса 5 подают в нижнюю часть дефлегматора 1, где охлаждают и осушают в условиях дефлегмации хладоагентом, подаваемым по линиям 13 в/из холодильной машины 4, и по меньшей мере частью продувочного газа, подаваемого из линии 9, балансовый избыток которого выводят по линии 14. Из дефлегматора 1 по линии 15 по мере накопления выводят водный конденсат, часть которого в качестве рабочей жидкости подают в устройство 5, а в дефлегматор 1 на стадии пассивирования катализатора подают воздух по линии 16. При необходимости воздух подают в линию подачи продувочного газа 9 перед рекуперационным теплообменником 6 (показано пунктиром).During operation of the installation, the purge gas supplied through
Таким образом, предлагаемая установка позволяет уменьшить расход азота и водорода, снизить энергозатраты и может быть использована в промышленности.Thus, the proposed installation can reduce the consumption of nitrogen and hydrogen, reduce energy consumption and can be used in industry.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017108584A RU2634452C1 (en) | 2017-03-14 | 2017-03-14 | Installation for catalyst recovery |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017108584A RU2634452C1 (en) | 2017-03-14 | 2017-03-14 | Installation for catalyst recovery |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2634452C1 true RU2634452C1 (en) | 2017-10-30 |
Family
ID=60263531
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017108584A RU2634452C1 (en) | 2017-03-14 | 2017-03-14 | Installation for catalyst recovery |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2634452C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5695724A (en) * | 1993-07-07 | 1997-12-09 | Raytheon Engineers & Constructors, Inc. | Regeneration and stabilization of dehydrogenation catalyst |
RU2100061C1 (en) * | 1994-04-12 | 1997-12-27 | Горловский арендный концерн "Стирол" | Catalyst for removing nitrogen oxides from gases |
RU160799U1 (en) * | 2015-04-10 | 2016-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпромнефть - Восток" | DEVICE FOR PRODUCING A HYDROGEN-CONTAINING GAS MIXTURE |
-
2017
- 2017-03-14 RU RU2017108584A patent/RU2634452C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5695724A (en) * | 1993-07-07 | 1997-12-09 | Raytheon Engineers & Constructors, Inc. | Regeneration and stabilization of dehydrogenation catalyst |
RU2100061C1 (en) * | 1994-04-12 | 1997-12-27 | Горловский арендный концерн "Стирол" | Catalyst for removing nitrogen oxides from gases |
RU160799U1 (en) * | 2015-04-10 | 2016-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпромнефть - Восток" | DEVICE FOR PRODUCING A HYDROGEN-CONTAINING GAS MIXTURE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3210961B1 (en) | Methanol production method and methanol production apparatus | |
RU2753027C2 (en) | Reactor for conducting exothermic equilibrium reactions | |
JP6661005B2 (en) | How to convert an equilibrium-limited reaction | |
JP2011512241A (en) | Reactor for performing high-pressure reaction, method for initiating reaction, and method for performing reaction | |
EP3441381A1 (en) | Method for producing methanol and device for producing methanol | |
US11958012B2 (en) | Method and system for removing carbon dioxide from reaction gas, and use thereof | |
KR20160140603A (en) | Pseudo-isothermal reactor | |
CN101166714B (en) | Apparatus for urea synthesis | |
RU2564818C2 (en) | Method and device for obtaining methanol with application of isothermal catalytic layers | |
US4482523A (en) | Ammonia synthesis converter | |
JP2006045308A (en) | Heavy oil reformer, reforming method and combined power generation system | |
RU2467799C1 (en) | Controlled execution of thermocompressors for continuous catalyst regeneration | |
RU2634452C1 (en) | Installation for catalyst recovery | |
JP6984098B2 (en) | Gas generator and gas generation method | |
RU2252209C1 (en) | Method for methanol production (variants) | |
CN207641442U (en) | Calandria type fixed bed reactor for strong exothermal reaction | |
EP2711336B1 (en) | Non-co2 emitting manufacturing method for synthesis gas | |
CN106278844A (en) | A kind of reduce the device and method of consumption of raw materials during propenecarbonyl | |
US3388968A (en) | Ammonia synthesis feed and recycle loop | |
CN104555922A (en) | New technology for producing hydrogen by conversion of methyl alcohol and water vapor | |
JP2003321400A (en) | Methanation reactor | |
CN206188684U (en) | Reduce device that propylene carbonylation process central plain material consumed | |
CN105143099A (en) | Reactor for partial oxidation of hydrocarbon gases | |
CN210367490U (en) | Gas phase hydrogenation reaction device for octenal | |
CN115260084B (en) | Rapid dehydrogenation method for liquid organic matters and special venturi ejector |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210709 |