RU2658417C1 - Способ повышения эффективности селективного гидрирования - Google Patents
Способ повышения эффективности селективного гидрирования Download PDFInfo
- Publication number
- RU2658417C1 RU2658417C1 RU2017119294A RU2017119294A RU2658417C1 RU 2658417 C1 RU2658417 C1 RU 2658417C1 RU 2017119294 A RU2017119294 A RU 2017119294A RU 2017119294 A RU2017119294 A RU 2017119294A RU 2658417 C1 RU2658417 C1 RU 2658417C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas distribution
- nozzles
- distribution nozzles
- hydrogenation
- reactor
- Prior art date
Links
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 38
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 33
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 11
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 abstract description 6
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 3
- 238000009903 catalytic hydrogenation reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 abstract description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 244000309464 bull Species 0.000 description 3
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- -1 acetylene hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000005514 two-phase flow Effects 0.000 description 1
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
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/20—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium
- B01J8/22—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium gas being introduced into the liquid
-
- 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
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологии промышленного проведения реакции каталитического гидрирования жидкофазных непредельных углеводородов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической отраслях промышленности. Способ формирования комплекта газораспределительных насадок для селективного гидрирования непредельных углеводородов в химическом реакторе, в котором подача водорода осуществляется через нижнюю тарелку, на которой установлены газораспределительные насадки, включает: установку в выборку реактора газораспределительной насадки; закрепление резьбовой крышки, имеющей отверстие для пропускаемого воздуха сквозь насадки; подачу воздуха при полностью открытом регулирующем кране; осуществление полного открывания арматуры и измерение пропускной способности каждой установленной газораспределительной насадки до применения на узле гидрирования, основанную на измерении давления при фильтрации воздуха с расходом 10 м3час-1; после получения значений давлений для серии газораспределительных насадок формирование комплекта газораспределительных насадок, имеющих узкое распределение по величине создаваемого гидравлического сопротивления, не более чем 20%; и монтаж комплекта газораспределительных насадок. Изобретение обеспечивает повышение эффективности селективного гидрирования углеводородов, создание оптимального режима работы, снижение потери целевых углеводородов и сокращение расхода водорода. 4 ил.
Description
Изобретение относится к технологии промышленного проведения реакции каталитического гидрирования жидкофазных непредельных углеводородов и других продуктов в реакторе гидрирования и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической отраслях промышленности.
Известен способ, в котором для минимизации потерь целевого продукта предложен способ автоматического управления процессом гидрирования ненасыщенных углеводородов. Расход подачи водорода на реактор регулируется по концентрации нежелательной примеси в углеводородном потоке [Способ автоматического управления процессом гидрирования ацетиленовых углеводородов. Авторское свидетельство СССР №1491868 А1, кл. С07С 5/02, G05D 27/00. 1989. Бюл. 25]. Предлагаемый способ не учитывает технических неисправностей элементов реактора, структуру потока реагирующих фаз при прохождении через слой катализатора.
Известно устройство реактора гидрирования, в котором для циркуляции среды используется механическое перемешивающее устройство приводимым в действие электроприводом, для теплосъема во внутреннее пространство реактора вмонтированы трубы [Реактор гидрирования. Авторское свидетельство СССР №1611437 А1. Кл B01J 19/00. 1990. Бюл. 45]. Недостатком предлагаемого способа выравнивания профиля течения двухфазного потока является винтовая мешалка, приводимая в действие электроприводом, что делает процесс гидрирования энергозатратным и требует дополнительного технического обслуживания.
Наиболее близким способом гидрирования является создание равномерного контакта исходного реагирующего материала с катализатором, находящимся в реакторе, в нижней части ректора установлена тарелка для распределения газожидкостного потока. Водород движется через тарелку через размещенные колпачковые насадки [Реактор с псевдоожиженным слоем и способ гидрирования в реакторе. Патент РФ №2545330. Заявка 2012119265/05. Опубл. 27.03.2015. Бюл. №9].
В предлагаемом способе непредусмотрено измерение пропускной способности, а установленные колпачки не гарантируют равномерного распределения водорода в восходящем потоке по сечению тарелки.
Задачей данного изобретения является разработка способа повышения эффективности селективного гидрирования ацетиленовых соединений, олефинов, диолефинов и других продуктов в химическом реакторе в зависимости от пропускной способности газораспределительных элементов реактора гидрирования.
Для решения поставленной задачи предлагается способ повышения эффективности селективного гидрирования непредельных углеводородов в химическом реакторе, в котором подача водорода осуществляется через нижнюю тарелку, на которой установлены газораспределительные насадки, притом, что в реакторе производят монтаж комплекта газораспределительных насадок, имеющих узкое распределение по величине создаваемого гидравлического сопротивления не более 20%, при этом формирование комплекта газораспределительных насадок производят по результату измерения пропускной способности каждой газораспределительной насадки до применения на узле гидрирования, основанную на измерении давления при фильтрации воздуха с расходом 10 м3⋅час-1.
В качестве газораспределительной насадки используется материал лист пористый ТУ 14-1-2819-79.
На фиг. 1-3 представлено устройство лабораторной установки измерения пропускной способности газораспределительных насадок.
Установка состоит из следующих элементов:
1 - воздушная камера;
2 - резьбовая крышка;
3 - газораспределительная насадка;
4 - регулирующий кран;
5 - арматура;
6 - манометр.
Установка измерения пропускной способности состоит из воздушной камеры (1), к верхней части которой крепится резьбовая крышка (2). В выборку сверху воздушной камеры (1) устанавливается газораспределительная насадка (3), для плотного фиксирования между воздушной камерой и резьбовой крышкой может использоваться резиновая и тефлоновая прокладка. Воздух подается при открывании арматуры (5) при открытом регулирующем кране (4). Давление, которое создается гидравлическим сопротивлением насадки, фиксируется манометром (6).
Формирование комплекта газораспределительных насадок перед монтажом в реактор гидрирования осуществляют путем проведения измерения пропускной способности газораспределительных насадок следующим образом.
На установке (1) следует открутить резьбовую крышку (2). В выборку установки (1) положить газораспределительную насадку (3), накинуть на его поверхность по окружности резиновую и тефлоновую прокладку. Закрепить резьбовую крышку, имеющую отверстие для пропускаемого воздуха сквозь насадку. Подать воздух при полностью открытом регулирующем кране (4), произвести полное открывание арматуры (5), расход воздуха до 10 м3⋅час-1. После приведения системы в равновесие (0,5÷1,0 минуты) зафиксировать значение манометра (6) - давление, которое создается гидравлическим сопротивлением насадки. После получения значений давления для серии газораспределительных насадок сформировать комплект газораспределительных насадок для монтажа в реактор гидрирования, отличающихся по величине создаваемого гидравлического сопротивления не более чем на 20%.
В процессе измерения пропускной способности следует отбраковывать насадки, создающие «свист» из-за пропускания воздуха через микротрещины.
Пример. В соответствии с требованием равномерного распределения водорода в поперечном сечении реактора были сформированы комплекты газораспределительных насадок с узким распределением пропускной способности:
1 - от 0,18 до 0,20 атм;
2 - от 0,20 до 0,21 атм;
3 - от 0,22 до 0,24 атм;
4 - от 0,24 до 0,29 атм;
5 - от 0,29 до 0,33 атм;
6 - от 0,33 до 0,40 атм.
До монтажа газораспределительных насадок с узким распределением пропускной способности суммарные потери бутадиена по реакторам гидрирования составили в среднем 3,1% отн. (фиг. 4). После монтажа газораспределительных насадок с узким распределением пропускной способности (различия в перепадах давления для одного комплекта из 48 газораспределительных насадок не превысили 20%) среднемесячные суммарные потери бутадиена по реакторам гидрирования составили 2,2% отн. Мольное соотношение водород/(ацетиленовые углеводороды) снизилось с 6,8 до 3,8 при сравнимых показателях нагрузки по сырью около 9,5 т⋅ч-1.
Предложенный способ позволяет создавать оптимальный мелкопузырьковый режим работы реактора гидрирования в поперечном сечении, снизить потери целевых углеводородов и сократить расход водорода.
Claims (1)
- Способ формирования комплекта газораспределительных насадок для селективного гидрирования непредельных углеводородов в химическом реакторе, в котором подача водорода осуществляется через нижнюю тарелку, на которой установлены газораспределительные насадки, отличающийся тем, что в выборку реактора устанавливают газораспределительную насадку, закрепляют резьбовую крышку, имеющую отверстие для пропускаемого воздуха сквозь насадки, подают воздух при полностью открытом регулирующем кране, осуществляют полное открывание арматуры и измеряют пропускную способность каждой установленной газораспределительной насадки до применения на узле гидрирования, основанную на измерении давления при фильтрации воздуха с расходом 10 м3⋅час-1, после получения значений давлений для серии газораспределительных насадок формируют комплект газораспределительных насадок, имеющих узкое распределение по величине создаваемого гидравлического сопротивления не более чем 20%, и производят монтаж комплекта газораспределительных насадок.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017119294A RU2658417C1 (ru) | 2017-06-01 | 2017-06-01 | Способ повышения эффективности селективного гидрирования |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017119294A RU2658417C1 (ru) | 2017-06-01 | 2017-06-01 | Способ повышения эффективности селективного гидрирования |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2658417C1 true RU2658417C1 (ru) | 2018-06-21 |
Family
ID=62713405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017119294A RU2658417C1 (ru) | 2017-06-01 | 2017-06-01 | Способ повышения эффективности селективного гидрирования |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2658417C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1611437A1 (ru) * | 1989-01-23 | 1990-12-07 | Предприятие П/Я Р-6956 | Реактор дл гидрировани |
| US7319176B2 (en) * | 2002-08-08 | 2008-01-15 | Catalytic Distillation Technologies | Selective hydrogenation of acetylenes |
| RU2397805C2 (ru) * | 2004-05-07 | 2010-08-27 | Талеш Нанотецнологиаи Рт. | Проточное лабораторное устройство для гидрирования и лабораторный способ гидрирования с использованием этого устройства |
| RU2545330C2 (ru) * | 2009-10-21 | 2015-03-27 | Чайна Петролеум & Кемикэл Корпорейшн | Реактор с псевдоожиженным слоем и способ гидрирования в реакторе |
-
2017
- 2017-06-01 RU RU2017119294A patent/RU2658417C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1611437A1 (ru) * | 1989-01-23 | 1990-12-07 | Предприятие П/Я Р-6956 | Реактор дл гидрировани |
| US7319176B2 (en) * | 2002-08-08 | 2008-01-15 | Catalytic Distillation Technologies | Selective hydrogenation of acetylenes |
| RU2397805C2 (ru) * | 2004-05-07 | 2010-08-27 | Талеш Нанотецнологиаи Рт. | Проточное лабораторное устройство для гидрирования и лабораторный способ гидрирования с использованием этого устройства |
| RU2545330C2 (ru) * | 2009-10-21 | 2015-03-27 | Чайна Петролеум & Кемикэл Корпорейшн | Реактор с псевдоожиженным слоем и способ гидрирования в реакторе |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7544335B2 (en) | Floating top cover plate assembly for radial flow reactors | |
| US20130317801A1 (en) | Reactor With Reactor Head and Integrated Valve | |
| JP2012533583A (ja) | 製品組成が均質化であるアルカンを脱水素化する方法及び装置 | |
| CN203705404U (zh) | 一种多通道高通量的催化剂评价装置 | |
| KR20140098019A (ko) | 프리믹서, 방사상 고정층 반응기 및 부텐의 산화성 탈수소화를 위한 반응 시스템 | |
| CN105582854A (zh) | 一种固定床加氢反应器及应用方法 | |
| CN105582857B (zh) | 一种气液固三相反应器及其应用方法 | |
| US2579203A (en) | Gas-liquid contacting apparatus | |
| RU2658417C1 (ru) | Способ повышения эффективности селективного гидрирования | |
| RU2012101248A (ru) | Установка и способ для изомеризации потока углеводородов | |
| CN101440027A (zh) | 一种烯烃氢甲酰化连续反应器 | |
| CN105092294A (zh) | 一种在线取样系统以及采用该系统进行在线取样的方法 | |
| US2799095A (en) | Contacting fluids with subdivided solids for short contact times | |
| KR101815752B1 (ko) | 촉매층 내부에 열원 컬럼이 장착된 자체 열공급 탈수소 반응기 | |
| CN109722279B (zh) | 一种内循环催化剂的沸腾床反应器及其加氢方法 | |
| US8999247B2 (en) | Process for reacting a petroleum fraction | |
| KR101831507B1 (ko) | 등온반응 유도용 자체 열공급 탈수소 반응기 | |
| RU2359748C2 (ru) | Реактор для осуществления газофазных каталитических процессов | |
| US20210053854A1 (en) | Process for treating a sulfide-containing waste lye | |
| CN201962247U (zh) | 一种催化裂化装置 | |
| RU2415702C1 (ru) | Установка для обработки углеводородосодержащих жидких сред и способ ее работы | |
| RU203134U1 (ru) | Реактор повышения качества углеводородных дистиллятов | |
| KR101815753B1 (ko) | 촉매층 내부에 열원 플레이트가 장착된 자체 열공급 탈수소 반응기 | |
| CN204247234U (zh) | 一种催化剂老化装置 | |
| WO2019239009A1 (en) | Method and apparatus for forming hydrocarbons and use |