RU2680069C1 - Disc-shaped scrubber - Google Patents

Disc-shaped scrubber Download PDF

Info

Publication number
RU2680069C1
RU2680069C1 RU2018121243A RU2018121243A RU2680069C1 RU 2680069 C1 RU2680069 C1 RU 2680069C1 RU 2018121243 A RU2018121243 A RU 2018121243A RU 2018121243 A RU2018121243 A RU 2018121243A RU 2680069 C1 RU2680069 C1 RU 2680069C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
scrubber
stage
water
contact gas
contacting
Prior art date
Application number
RU2018121243A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Михайлович Комаров
Александра Станиславовна Харченко
Алексей Александрович Крейкер
Original Assignee
Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор"
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 Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" filed Critical Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор"
Priority to RU2018121243A priority Critical patent/RU2680069C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2680069C1 publication Critical patent/RU2680069C1/en
Priority to PCT/RU2019/000316 priority patent/WO2019235965A1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D47/00Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/06Spray cleaning
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/18Absorbing units; Liquid distributors therefor
    • B01D53/185Liquid distributors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/32Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
    • C07C5/327Formation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds only
    • C07C5/333Catalytic processes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals

Abstract

FIELD: chemistry.SUBSTANCE: invention relates to the field of petrochemistry and can be used, in particular, in the processes of obtaining olefinic hydrocarbons used in the production of synthetic rubbers, plastics, high-octane components of gasoline and other organic products. Disc-shaped scrubber, irrigated with water, is proposed for cooling and cleaning contact gas in the olefinic hydrocarbon production processes by dehydrating the corresponding paraffinic hydrocarbons, including vertical cylindrical housing 1, comprising a contact gas injection unit located in the lower bottom of the housing in the form of central pipeline 2 with baffle 4 located above its upper edge 3, dead tray 5, separating scrubber housing 1 to the first stage of contacting contact gas 6 and the water scrubber supplied for irrigation in the lower part of the scrubber and second stage 7 — in its upper part, and representing a horizontal partition with cup 8 located in the central part along the axis of housing 1, having baffle 10 along the contact gas above its upper edge 9, each stage of contact 6, 7 has circulation pipeline 13, 16, equipped with pump 11, 12 for independent circulation of water through these stages of contact 6, 7, moreover, the pipeline 13 of the first stage 6 is connected to pipeline 14, located below upper edge 3 of central pipeline 2 for contact gas injection, and with pipe 15 for circulating water injection to irrigate the first stage of contact 6, and pipe 16 of the second stage 7 is additionally equipped with heat exchanger-cooler 17 of the circulating water and connected to pipe 18 located above the dead plate 5 below upper edge 9 of cup 8, and with the pipe 20 for circulating water injection to irrigate the second stage of contact 7 through distributor 22, which also contains liquid trap 23 installed in the upper bottom of housing 1, connected to pipeline 58 for withdrawing contact gas from the scrubber, in which the first stage of contact 6 contains three ring-shaped, located horizontally and sequentially along the contact gas flow perforated or grid trays — gas-distribution tray 24 and two working trays 25, 26 for contacting contact gas and circulating water — with the ratio of clear opening of the trays, respectively 1:(0.3–0.7):(0.15–0.5), each of working trays 25, 26 is a non-turbo grid tray for water and has a circulating water distribution device containing an annular receiving pocket 27, 28 located in the peripheral part of the tray with an overflow threshold in the form of an annular vertical overflow partition 29, 30, the upper edge 35, 36 of which is located in a horizontal plane, for receiving circulating water and distributing it over the web of the tray, as well as distribution boxes 31, 32 of cylindrical shape located in the central part of the trays, the upper edges of which are in the horizontal plane and are located below or at the level of the upper edges 35, 36 of the annular overflow partitions 29, 30, forming overflow thresholds, moreover, distribution boxes 31, 32 have overflow pipes 37, 38, the lower edges 39, 40 of which are located below the upper edge 3 of pipeline 2 for contact gas injection under the level of the water layer in the bottom part of the scrubber, the circulation pipeline of the first contacting stage 6 is connected to pipe 15 located in receiving pocket 27 of lower working tray 25, and the scrubber has one or more overflow pipes 44, 45 located outside or inside scrubber housing 1, moreover, upper ends 46, 47 of these pipes are located below upper edge 9 of cup 8 of dead tray 5, and the lower ends — in receiving pocket 28 of upper working tray 26 or above it. At the same time, upper end 47 of overflow pipe 45, located inside scrubber housing 1, is equipped with a cap, which creates water seal 56 when the excess water overflows from the second stage of contact 7.EFFECT: technical result is to increase the efficiency of heat and mass transfer in a disc-shaped scrubber, to ensure an increase in the degree of cleaning of contact gas from catalyst dust, a decrease in the temperature of contact gas at the outlet of the scrubber and obtaining pure hot water suitable for use as a coolant in surface heat exchangers, in relation to the requirements of the implementation processes for the production of olefinic hydrocarbons by dehydrogenating the corresponding paraffinic hydrocarbons.13 cl, 1 dwg, 3 tbl, 2 ex

Description

Изобретение может найти применение в нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической и других отраслях промышленности. Эффективным может быть использование изобретения, в частности, в процессах получения олефиновых углеводородов используемых в производствах синтетических каучуков, пластмасс, высокооктановых компонентов бензина и других важных органических продуктов.The invention may find application in the refining, petrochemical, chemical and other industries. It may be effective to use the invention, in particular, in the processes for producing olefin hydrocarbons used in the production of synthetic rubbers, plastics, high-octane gasoline components and other important organic products.

Известен одноступенчатый тарельчатый скруббер для охлаждения и очистки от катализаторной пыли контактного газа процессов дегидрирования бутана, изобутана и изопентана в реакторах с кипящим слоем мелкодисперсного алюмохромового катализатора, орошаемый охлаждаемой в теплообменнике-охладителе циркулирующей в скруббере водой. На охлаждение циркулирующей в скруббере воды в теплообменник подают оборотную промышленную воду (Н.Н. Лебедев, «Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза», Издательство «Химия», М, 1988, с. 468-470).A single-stage plate scrubber is known for cooling and purifying contact gas from catalytic dust of butane, isobutane and isopentane dehydrogenation processes in reactors with a fluidized bed of finely dispersed aluminum-chromium catalyst, irrigated with water circulating in the scrubber that is cooled in a heat exchanger-cooler. Recycled industrial water is fed to the heat exchanger to cool the water circulating in the scrubber (NN Lebedev, “Chemistry and technology of basic organic and petrochemical synthesis”, Publishing house “Chemistry”, M, 1988, pp. 468-470).

Недостатком известного скруббера является низкая эффективность охлаждения (до 60-70°С) и очистки контактного газа от катализаторной пыли в одноступенчатом скруббере с решетчатыми тарелками.A disadvantage of the known scrubber is the low cooling efficiency (up to 60-70 ° C) and the cleaning of the contact gas from catalyst dust in a single-stage scrubber with trellised plates.

Близким по технической сущности к предлагаемому является одноступенчатый тепломассообменный аппарат для охлаждения и очистки контактного газа от катализаторной пыли водным конденсатом в процессе производства стирола дегидрированием этилбензола (патент RU 2345813, МПК B01D 3/32; B01D 53/18, опубл. 10.02.2009). Аппарат имеет вертикальный цилиндрический корпус, центральный трубопровод для ввода контактного газа с расположенными над его верхней кромкой осесимметрично корпусу аппарата отбойником, двумя перфорированными кольцеобразными решетками. Аппарат содержит также расположенный в центральной части решеток распределительный короб цилиндрической формы с верхней кромкой для перелива конденсата с верхней решетки. Распределительный короб снабжен сливной трубой, нижний торец которой расположен ниже уровня конденсата в кубовой части аппарата. Аппарат имеет также патрубки для ввода конденсата в кольцеобразную приемную коробку с кольцевым переливным порогом на верхней решетке, патрубки для измерения уровня конденсата в кубовой части аппарата, патрубок для вывода водного конденсата процесса из аппарата на очистку. Контактный газ, проходит последовательно через перфорированные решетки и через брызгоуловитель направляется на стадии конденсации и выделения стирола. Полученный на стадии конденсации водный конденсат процесса направляется в кольцеобразную приемную коробку тепломассообменного аппарата. Поток водного конденсата равномерно орошает верхнюю перфорированную решетку через кольцевой переливной порог на периферии решетки, проходит решетку в радиальном направлении, перекрестно потоку контактного газа, и через сливной порог, образуемый верхней кромкой распределительного короба, сливную трубу, поступает под уровень слоя водного конденсата в кубовой части аппарата, откуда направляется на очистку и использование в процессе дегидрирования этилбензола. Верхняя перфорированная решетка работает в непровальном для жидкости пенном режиме (И.П. Мухленов, Э.Я. Тарат, «Пенный режим и пенные аппараты», Издательство «Химия», 1977, с. 278), а нижняя решетка остается «сухой» и работает как распределительная для газа. Однако эффективность охлаждения (от 180-250°С до 70-90°С) и очистки контактного газа от катализаторной пыли в указанном одноступенчатом тепломассообменном аппарате не удовлетворяет требованиям осуществления крупнотоннажных процессов дегидрирования парафиновых углеводородов.Close in technical essence to the proposed one is a single-stage heat and mass transfer apparatus for cooling and purifying contact gas from catalyst dust with water condensate during the production of styrene by dehydrogenation of ethylbenzene (patent RU 2345813, IPC B01D 3/32; B01D 53/18, publ. 10.02.2009). The apparatus has a vertical cylindrical body, a central pipeline for introducing contact gas with a chipper located axially symmetrically to the body of the apparatus, two perforated ring-shaped gratings. The apparatus also contains a cylindrical distribution box located in the central part of the gratings with an upper edge for condensate overflow from the upper grate. The distribution box is equipped with a drain pipe, the lower end of which is located below the level of condensate in the bottom part of the apparatus. The apparatus also has nozzles for introducing condensate into the annular receiving box with an annular overflow threshold on the upper grate, nozzles for measuring the level of condensate in the bottom part of the apparatus, a nozzle for removing water condensate from the apparatus for cleaning. The contact gas passes sequentially through the perforated gratings and is directed through the spray trap to the stages of condensation and styrene evolution. Obtained at the stage of condensation, the water condensate of the process is sent to the annular receiving box of the heat and mass transfer apparatus. The stream of water condensate evenly irrigates the upper perforated grate through an annular overflow threshold at the periphery of the grate, passes the grate in the radial direction, crosswise to the contact gas flow, and through the drain threshold formed by the upper edge of the distribution box, the drain pipe enters the level of the water condensate layer in the bottom part apparatus, from where it is sent for purification and use in the process of dehydrogenation of ethylbenzene. The upper perforated grate operates in a non-liquid foam mode (I.P. Mukhlenov, E.Ya. Tarat, “Foam mode and foam apparatus”, Khimiya Publishing House, 1977, p. 278), and the lower lattice remains “dry” and works as a distribution for gas. However, the cooling efficiency (from 180-250 ° C to 70-90 ° C) and the cleaning of the contact gas from the catalyst dust in the specified single-stage heat and mass transfer apparatus does not satisfy the requirements for large-scale processes for the dehydrogenation of paraffin hydrocarbons.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является двухступенчатый тарельчатый скруббер с двумя независимыми контурами циркуляции воды, используемый в процессе получения н-бутиленов дегидрированием н-бутана в кипящем слое мелкодисперсного алюмохромового катализатора (И.Л. Кирпичников, В.В. Береснев, Л.М. Попов, «Альбом технологических схем основных производств промышленности синтетического каучука», «Химия», Ленинград, 1986, с. 8-14). Указанный тарельчатый скруббер, орошаемый водой, для охлаждения и очистки получаемого контактного газа дегидрирования от катализаторной пыли, включает вертикальный цилиндрический корпус, содержащий расположенный в нижней части корпуса узел ввода контактного газа, соединенный с трубопроводом ввода контактного газа в скруббер, глухую тарелку, разделяющую корпус скруббера на первую ступень контактирования с решетчатыми тарелками в нижней части скруббера и вторую ступень также с решетчатыми тарелками в верхней его части. Глухая тарелка представляет собой горизонтальную перегородку с расположенным в центральной ее части по оси корпуса стаканом, имеющим по ходу контактного газа над его верхней кромкой отбойник. Каждая ступень контактирования имеет свой циркуляционный трубопровод, снабженный насосом для независимой циркуляции воды через указанные ступени контактирования, причем трубопровод первой ступени соединен с патрубком, расположенным ниже узла ввода контактного газа, и с патрубком ввода циркулирующей воды на орошение первой ступени контактирования, а трубопровод второй ступени дополнительно снабжен теплообменником-охладителем циркулирующей воды и соединен с патрубком, расположенным над глухой тарелкой ниже верхней кромки стакана и с патрубком ввода циркулирующей воды на орошение второй ступени контактирования, содержащий также установленный в верхнем днище корпуса брызгоуловитель, соединенный с патрубком вывода контактного газа из скруббера. В известном скруббере контактный газ охлаждается от 350-400°С до 50°С.The closest in technical essence and the achieved result is a two-stage plate scrubber with two independent water circuits used in the process of producing n-butylenes by dehydrogenation of n-butane in a fluidized bed of finely dispersed aluminum-chromium catalyst (I.L. Kirpichnikov, V.V. Beresnev, L .M. Popov, “The album of technological schemes of the main industries of the synthetic rubber industry”, “Chemistry”, Leningrad, 1986, p. 8-14). The specified plate scrubber, irrigated with water, for cooling and purifying the resulting dehydrogenation contact gas from catalyst dust, includes a vertical cylindrical body containing a contact gas input unit located in the lower part of the body and connected to the contact gas inlet pipe to the scrubber, a blank plate separating the scrubber body on the first step of contacting with trellised plates in the lower part of the scrubber and the second step also with trellised plates in its upper part. A blank plate is a horizontal partition with a glass located in its central part along the body axis, having a chipper along the contact gas above its upper edge. Each contact stage has its own circulation pipe equipped with a pump for independent water circulation through the specified contact stages, the first stage pipe being connected to a pipe located below the contact gas input unit and to the circulating water input pipe for irrigation of the first contact stage, and the second stage pipe is additionally equipped with a circulating water heat exchanger-cooler and is connected to a pipe located above a blank plate below the upper edge of the glass and with a nozzle for introducing circulating water for irrigation of the second stage of contacting, also containing a splash trap installed in the upper bottom of the housing connected to a nozzle for discharging contact gas from the scrubber. In a known scrubber, the contact gas is cooled from 350-400 ° C to 50 ° C.

Для обогрева испарителя сырья в указанном известном способе получения н-бутиленов дегидрированием н-бутана подают горячую воду с температурой 82-98°С, получаемую на стадии последующего дегидрирования н-бутиленов в бутадиен - двухстадийное производство бутадиена из н-бутана (И.И. Юкельсон, «Технология основного органического синтеза», М, Издательство «Химия», 1968, с.184).To heat the evaporator of raw materials in the specified known method for producing n-butylene by dehydrogenation of n-butane, hot water with a temperature of 82-98 ° C, obtained at the stage of subsequent dehydrogenation of n-butylene to butadiene, is a two-stage production of butadiene from n-butane (I.I. Yukelson, “The Technology of Basic Organic Synthesis”, M, Chemistry Publishing House, 1968, p. 184).

К недостаткам известного скруббера относятся:The disadvantages of the known scrubber include:

- низкая эффективность охлаждения и очистки контактного газа от катализаторной пыли, связанная главным образом с невысоким уровнем тепломассообмена при использовании малоэффективных решетчатых тарелок. Так, например, в первой ступени скруббера, не обеспечивается достаточная степень очистки контактного газа, что приводит к проскоку катализаторной пыли во вторую ступень скруббера и далее в продуктовый компрессор установки дегидрирования, сокращая время межремонтных пробегов последнего, что также приводит к накоплению катализаторного шлама в кубе скруббера второй ступени, загрязняет воду в верхнем циркуляционном контуре, ограничивая возможности использования указанной воды в качестве теплоносителя в теплообменниках-охладителях циркуляционной воды, приводя к быстрой забивке последних;- low efficiency of cooling and purification of contact gas from catalyst dust, associated mainly with a low level of heat and mass transfer when using ineffective grating plates. So, for example, in the first stage of the scrubber, a sufficient degree of purification of the contact gas is not provided, which leads to a breakthrough of catalyst dust into the second stage of the scrubber and further into the food compressor of the dehydrogenation unit, reducing the overhaul runs of the latter, which also leads to the accumulation of catalyst slurry in the cube scrubber of the second stage, pollutes the water in the upper circulation circuit, limiting the possibility of using the specified water as a coolant in circulating heat exchangers-coolers sludge water, leading to rapid clogging of the latter;

- относительно высокая температура контактного газа после скруббера - перед компрессором - (50°С), которая определяет большой унос паров воды с контактным газом, что требует дополнительных затрат на последующую конденсацию паров воды перед подачей контактного газа на компрессор и, кроме того, не позволяет осуществлять работу установки дегидрирования на высоких нагрузках по сырью, способствует повышению давления в реакторе, что снижает выход олефинов на разложенные парафины;- a relatively high temperature of the contact gas after the scrubber - in front of the compressor - (50 ° C), which determines a large ablation of water vapor with the contact gas, which requires additional costs for subsequent condensation of water vapor before the contact gas is supplied to the compressor and, in addition, does not allow to carry out the work of the dehydrogenation unit at high loads of raw materials, helps to increase the pressure in the reactor, which reduces the yield of olefins on decomposed paraffins;

- большая удельная циркуляция воды в расчете на подаваемый контактный газ (отношение жидкость/газ), характерная для используемых провальных противоточных решетчатых тарелок и связанная с «канализацией» потоков жидкости и газа в скруббере, когда газ, идущий вверх проходит через отдельные отверстия в тарелке, в то время как большая часть идущей вниз жидкости проходит через другие отверстия без контакта с газом, что в результате приводит к низкому уровню тепломассообмена и повышенному расходу электроэнергии на циркуляционных насосах;- a large specific water circulation per contact gas supplied (liquid / gas ratio), typical for used counterflow grating plates and associated with the “sewage” of liquid and gas flows in the scrubber, when the gas going upward passes through separate openings in the plate, while most of the downward flowing fluid passes through other openings without contact with the gas, which as a result leads to a low level of heat and mass transfer and an increased consumption of electricity on circulation pumps;

- в скрубберах большого диаметра и при больших нагрузках скруббера по газу, характерных для процессов дегидрирования, при использовании провальных тарелок проявляется также возникновение крупномасштабных неравномерностей, когда газ стремится идти преимущественно через отверстия в центральной части тарелок, в то время как по краям опускается только жидкость, что снижает эффективность тепломассообмена в указанных скрубберах;- in large-diameter scrubbers and at high gas scrubber loads characteristic of dehydrogenation processes, the use of failed plates also results in the appearance of large-scale irregularities, when the gas tends to go mainly through holes in the central part of the plates, while only liquid falls along the edges, which reduces the efficiency of heat and mass transfer in these scrubbers;

Необходимо отдельно отметить ненадежность, неэффективность и технологическую зависимость узла испарения сырья в известном способе, при использовании в качестве теплоносителя горячей технологической воды, получаемой на установке, входящей в состав другого производства. В связи с этим, а также в связи с закрытием неэффективных двухстадийных производств диеновых углеводородов, к настоящему времени установки получения олефинов базируются в основном на использовании в испарителях сырья в качестве теплоносителя дорогостоящего водяного пара.It is necessary to separately note the unreliability, inefficiency and technological dependence of the unit of evaporation of raw materials in the known method, when using hot technological water obtained as a coolant obtained at a plant that is part of another production. In this regard, as well as in connection with the closure of inefficient two-stage production of diene hydrocarbons, to date, olefin production plants are mainly based on the use of expensive water vapor as a coolant in raw materials.

Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности тепломассообмена в тарельчатом скруббере, обеспечивающем увеличение степени очистки контактного газа от катализаторной пыли, снижение температуры контактного газа на выходе из скруббера, и получение чистой горячей воды, пригодной для использования в качестве теплоносителя в поверхностных теплообменниках, применительно к требованиям осуществления процессов получения олефиновых углеводородов дегидрированием соответствующих парафиновых углеводородов.The objective of the present invention is to increase the efficiency of heat and mass transfer in a disk scrubber, providing an increase in the degree of purification of the contact gas from the catalyst dust, lowering the temperature of the contact gas at the outlet of the scrubber, and obtaining clean hot water suitable for use as a coolant in surface heat exchangers, as applied to the requirements of the implementation processes for the production of olefinic hydrocarbons by dehydrogenation of the corresponding paraffinic hydrocarbons.

Предлагается тарельчатый скруббер, орошаемый водой, для охлаждения и очистки контактного газа в процессах получения олефиновых углеводородов дегидрированием соответствующих парафиновых углеводородов, включающий вертикальный цилиндрический корпус 1, содержащий расположенный в нижнем днище корпуса узел ввода контактного газа в виде центрального трубопровода 2 с расположенным над его верхней кромкой 3 отбойником 4, глухую тарелку 5, разделяющую корпус скруббера 1 на первую ступень контактирования контактного газа 6 и подаваемой на орошение скруббера воды в нижней части скруббера и вторую ступень 7 в верхней его части и представляющую собой горизонтальную перегородку с расположенным в центральной ее части по оси корпуса 1 стаканом 8, имеющим по ходу контактного газа над его верхней кромкой 9 отбойник 10, при этом каждая ступень контактирования 6, 7 имеет циркуляционный трубопровод 13, 16, снабженный насосом 11, 12 для независимой циркуляции воды через эти ступени контактирования 6, 7, причем трубопровод 13 первой ступени 6 соединен с патрубком 14, расположенным ниже верхней кромки 3 центрального трубопровода 2 ввода контактного газа, и с патрубком 15 ввода циркулирующей воды на орошение первой ступени контактирования 6, а трубопровод 16 второй ступени 7 дополнительно снабжен теплообменником-охладителем 17 циркулирующей воды и соединен с патрубком 18, расположенным над глухой тарелкой 5 ниже верхней кромки 9 стакана 8 и с патрубком 20 ввода циркулирующей воды на орошение второй ступени контактирования 7 через распределитель 22, содержащий также установленный в верхнем днище корпуса 1 брызгоуловитель 23, соединенный с трубопроводом 58 вывода контактного газа из скруббера, в котором первая ступень контактирования 6 содержит три кольцеобразные, расположенные горизонтально и последовательно по ходу контактного газа перфорированные или решетчатые тарелки - газораспределительную 24 и две рабочих 25, 26 для контактирования контактного газа и циркулирующей воды - с соотношением свободного сечения тарелок соответственно 1: (0,3-0,7):(0,15-0,5), при этом каждая из рабочих тарелок 25, 26 является непровальной для воды и имеет распределительное устройство циркулирующей воды, содержащее расположенный в периферийной части тарелки кольцеобразный приемный карман 27, 28 с переливным порогом в виде кольцеобразной вертикальной переливной перегородки 29, 30, верхняя кромка 35, 36 которой расположена в горизонтальной плоскости, для приема циркулирующей воды и ее распределения по полотну тарелки, а также расположенные в центральной части тарелок распределительные короба 31, 32 цилиндрической формы, верхние кромки которых находятся в горизонтальной плоскости и расположены ниже или на уровне верхних кромок 35, 36 кольцеобразных переливных перегородок 29, 30, образуя сливные пороги, причем распределительные короба 31, 32 имеют сливные трубы 37, 38, нижние торцы 39, 40 которых расположены ниже верхней кромки 3 трубопровода 2 ввода контактного газа под уровнем слоя воды в кубовой части скруббера, при этом циркуляционный трубопровод первой ступени контактирования 6 соединен с патрубком 15, расположенным в приемном кармане 27 нижней рабочей тарелки 25, и скруббер имеет одну или несколько переливных труб 44, 45, расположенных снаружи или внутри корпуса 1 скруббера, причем верхние торцы 46, 47 этих труб расположены ниже верхней кромки 9 стакана 8 глухой тарелки 5, а нижние торцы - в приемном кармане 28 верхней рабочей тарелки 26 или над ним. При этом верхний торец 47 переливной трубы 45, расположенной внутри корпуса 1 скруббера, оборудован колпачком, создающим гидрозатвор 56 при переливе избыточной воды из второй ступени контактирования 7.A dish scrubber, irrigated with water, is proposed for cooling and purifying contact gas in the processes for producing olefin hydrocarbons by dehydrogenation of the corresponding paraffin hydrocarbons, including a vertical cylindrical body 1, comprising a contact gas input unit located in the lower bottom of the body in the form of a central pipeline 2 with an upper edge located above its top 3 with a chipper 4, a blank plate 5, dividing the body of the scrubber 1 into the first stage of contacting of the contact gas 6 and supplied to the orosh a water scrubber in the lower part of the scrubber and the second stage 7 in its upper part and representing a horizontal partition with a glass 8 located in its central part along the axis of the housing 1, having a bump 10 along the contact gas above its upper edge 9, each step Contact 6, 7 has a circulation pipe 13, 16, equipped with a pump 11, 12 for independent circulation of water through these contact steps 6, 7, and the pipe 13 of the first stage 6 is connected to a pipe 14 located below the upper edge 3 of the contact gas inlet pipe 2, and with the circulating water inlet pipe 15 for irrigation of the first contacting stage 6, and the second stage 7 inlet pipe 16 is further provided with a circulating water heat exchanger-cooler 17 and connected to the pipe 18 located above the blank plate 5 below the upper edge 9 cup 8 and with a pipe 20 for introducing circulating water for irrigation of the second stage of contact 7 through the distributor 22, which also contains a spray catcher 23 installed in the upper bottom of the housing 1 and connected to the pipeline house 58 of the output of the contact gas from the scrubber, in which the first contacting stage 6 contains three annular, horizontally and sequentially along the contact gas perforated or grating plates - gas distribution 24 and two workers 25, 26 for contacting the contact gas and circulating water - with the ratio of free the sections of the plates, respectively, 1: (0.3-0.7) :( 0.15-0.5), while each of the working plates 25, 26 is non-failing for water and has a circulating water distribution device containing located in the peripheral part of the plate, an annular receiving pocket 27, 28 with an overflow threshold in the form of an annular vertical overflow partition 29, 30, the upper edge 35, 36 of which is located in a horizontal plane, for receiving circulating water and its distribution over the plate cloth, as well as the central part of the plates distribution boxes 31, 32 of cylindrical shape, the upper edges of which are in the horizontal plane and are located below or at the level of the upper edges 35, 36 of the annular overflow of the partition walls 29, 30, forming drainage thresholds, the distribution boxes 31, 32 having drainage pipes 37, 38, the lower ends 39, 40 of which are located below the upper edge 3 of the contact gas inlet pipe 2 below the water layer in the cubic part of the scrubber, while the circulation pipe of the first contact stage 6 is connected to a pipe 15 located in the receiving pocket 27 of the lower working plate 25, and the scrubber has one or more overflow pipes 44, 45 located outside or inside the scrubber body 1, and these upper ends 46, 47 are pipes are located below the upper edge 9 of nozzle 8 hollow plates 5 and the lower ends - the receiving pocket 28 in the upper working plates 26 or above. In this case, the upper end 47 of the overflow pipe 45, located inside the scrubber body 1, is equipped with a cap that creates a water seal 56 when overflowing water from the second contact stage 7.

При этом могут использовать переливные перегородки 29, 30 типа «гребенка» с верхней кромкой 35, 36 в виде прорезей, имеющих форму прямоугольника или треугольника с вершиной, направленной вниз, причем нижние кромки прорезей находятся в горизонтальной плоскости.In this case, overflow partitions 29, 30 of the “comb” type can be used with the top edge 35, 36 in the form of slots having the shape of a rectangle or triangle with the apex pointing downward, the lower edges of the slots being in the horizontal plane.

Газораспределительная решетка 24 может иметь круглую форму и занимать все сечение скруббера.The gas distribution grill 24 may have a circular shape and occupy the entire cross section of the scrubber.

Циркуляционный трубопровод 13 первой ступени контактирования 6 дополнительно может быть соединен с патрубками 41, расположенными в приемном кармане 28 верхней рабочей тарелки 26.The circulation pipe 13 of the first stage of contact 6 can additionally be connected to the pipes 41 located in the receiving pocket 28 of the upper work plate 26.

Вторая ступень контактирования 7 предпочтительно содержит 4-12 перфорированных или решетчатых провальных тарелок 48 без переливного устройства с долей свободного сечения от 0,15 до 0,5 с противоточным движением циркулирующей воды и контактного газа в отверстиях тарелок.The second contacting stage 7 preferably contains 4-12 perforated or lattice failure plates 48 without an overflow device with a free cross section of 0.15 to 0.5 with countercurrent movement of circulating water and contact gas in the plate openings.

Вторая ступень контактирования 7 может состоять как минимум из двух секций 49, 50, каждая из которых имеет как минимум одну тарелку, при этом верхняя секция 49 имеет распределитель подачи воды 22 для орошения всей поверхности тарелок указанной секции, а каждая нижняя секция 50 имеет распределитель подачи воды 21 для орошения центральной части тарелок этой секции, составляющей от 10 до 50% общей площади тарелок. Распределители подачи воды 21, 22 в указанных секциях 49, 50 могут быть соединены с циркуляционным трубопроводом 16 второй ступени контактирования 7 после теплообменника-охладителя 17. При этом верхняя секция 49 может иметь долю свободного сечения тарелок 48 от 0,15 до 0,4, а нижние секции 50 - от 0,2 до 0,5.The second contacting stage 7 may consist of at least two sections 49, 50, each of which has at least one plate, while the upper section 49 has a water supply distributor 22 for irrigation of the entire surface of the plates of the specified section, and each lower section 50 has a feed distributor water 21 for irrigation of the central part of the plates of this section, comprising from 10 to 50% of the total area of the plates. The water distribution valves 21, 22 in the indicated sections 49, 50 can be connected to the circulation pipe 16 of the second contact stage 7 after the heat exchanger-cooler 17. In this case, the upper section 49 can have a free section of plates 48 from 0.15 to 0.4, and the lower sections 50 - from 0.2 to 0.5.

Вторая ступень контактирования 7 может содержать слой регулярной насадки или содержать комбинацию пакета тарелок и насадок.The second contacting stage 7 may comprise a regular packing layer or comprise a combination of a plate pack and packing.

Ниже отбойника 4 центрального трубопровода ввода контактного газа 2 могут быть расположены патрубки 51 для измерения уровня воды в нижней части корпуса скруббера.Pipes 51 for measuring the water level in the lower part of the scrubber body can be located below the bump 4 of the central contact gas inlet pipe 2.

В нижней части корпуса 1 скруббера могут быть расположены трубопроводы с патрубками для вывода шламовой воды на очистку 54 и возврата в систему осветленной воды 55.In the lower part of the scrubber body 1, pipelines with nozzles can be arranged for withdrawing slurry water for treatment 54 and returning clarified water 55 to the system.

В верхней части корпуса 1 скруббера над глухой тарелкой 5 может быть расположен патрубок 59 для подпитки скруббера свежей водой.In the upper part of the scrubber body 1 above the blank plate 5, a nozzle 59 can be located for feeding the scrubber with fresh water.

В качестве теплообменника-охладителя 17 могут использовать холодильник, охлаждаемый промышленной оборотной водой, или испаритель жидкого сырья с дальнейшей подачей получаемых паров парафиновых углеводородов на дегидрирование.As a heat exchanger-cooler 17 can use a refrigerator cooled by industrial circulating water, or an evaporator of liquid raw materials with a further supply of the resulting vapor of paraffin hydrocarbons for dehydrogenation.

К основным отличиям предлагаемого тарельчатого скруббера от прототипа относятся.The main differences of the proposed plate scrubber from the prototype are.

1. Использование в первой ступени контактирования комбинации из трех тарелок с заявляемым соотношением их свободного сечения при последовательном прохождении через них контактного газа:1. The use in the first stage of contacting a combination of three plates with the claimed ratio of their free cross-section with successive passage of contact gas through them:

- «сухая» газораспределительная тарелка;- “dry” gas distribution plate;

- непровальная рабочая тарелка с переливным устройством, орошаемая потоком циркулирующей в первой ступени загрязненной воды, работающая в «пенном» режиме;- non-failing working plate with an overflow device, irrigated by a stream of contaminated water circulating in the first stage, operating in a "foam" mode;

- непровальная рабочая тарелка с переливным устройством, орошаемая потоком части циркулирующей во второй ступени чистой воды, работающая в «пенном» режиме.- non-failing working plate with an overflow device, irrigated by the flow of part of the pure water circulating in the second stage, operating in the "foam" mode.

2. Возможность регулирования режима работы верхней тарелки первой ступени контактирования путем дополнительной подачи на ее орошение части циркуляционной воды первой ступени.2. The ability to regulate the operation mode of the upper plate of the first contacting stage by additional supplying part of the circulation water of the first stage to its irrigation.

3. Разделение пакета провальных тарелок без переливных устройств во второй ступени контактирования на секции, с использованием распределителя воды, орошающего всю поверхность тарелок верхней секции и распределителей, орошающих только центральную часть поверхности тарелок в нижерасположенных секциях.3. Separation of a package of failed plates without overflow devices in the second stage of contacting into sections using a water distributor irrigating the entire surface of the plates of the upper section and distributors irrigating only the central part of the surface of the plates in the lower sections.

4. Изменяющаяся по высоте второй ступени контактирования доля свободного сечения тарелок таким образом, что доля свободного сечения тарелок нижерасположенных секций больше чем доля свободного сечения тарелок вышерасположенных секций. Это позволяет работать при изменяющейся по высоте плотности орошения (т/м2 час) - с увеличением плотности орошения по высоте скруббера сверху-вниз в соответствии с пунктом 3 (см. выше).4. The proportion of the free section of the plates, varying in height of the second stage of contacting, is such that the proportion of the free section of the plates of the lower sections is greater than the fraction of the free section of the plates of the upper sections. This allows you to work with irrigation density varying in height (t / m 2 hours) - with an increase in irrigation density along the height of the scrubber from top to bottom in accordance with paragraph 3 (see above).

Техническим результатом предлагаемого решения является повышение эффективности тепломассообмена в тарельчатом скруббере, обеспечение увеличения степени очистки контактного газа от катализаторной пыли, снижение температуры контактного газа на выходе из скруббера, и получение чистой горячей воды, пригодной для использования в качестве теплоносителя в поверхностных теплообменниках, применительно к требованиям осуществления процессов получения олефиновых углеводородов дегидрированием соответствующих парафиновых углеводородов.The technical result of the proposed solution is to increase the efficiency of heat and mass transfer in a disk scrubber, provide an increase in the degree of purification of contact gas from catalyst dust, lower the temperature of the contact gas at the outlet of the scrubber, and obtain clean hot water suitable for use as a coolant in surface heat exchangers, as applied to the requirements the implementation of processes for the production of olefinic hydrocarbons by dehydrogenation of the corresponding paraffinic hydrocarbons.

Предлагаемый тарельчатый скруббер может быть использован в процессах производства олефиновых углеводородов дегидрированием соответствующих парафиновых углеводородов, а также для взаимодействия газа и жидкости в различных процессах нефтехимической и химической промышленности.The proposed dish scrubber can be used in the production of olefin hydrocarbons by dehydrogenation of the corresponding paraffin hydrocarbons, as well as for the interaction of gas and liquid in various processes of the petrochemical and chemical industries.

На фиг. 1 изображена схема заявляемого тарельчатого скруббера для охлаждения и очистки контактного газа от катализаторной пыли в процессах получения олефиновых углеводородов С35 дегидрированием соответствующих парафиновых углеводородов в псевдоожиженном слое мелкозернистого алюмохромового катализатора.In FIG. 1 shows a diagram of the inventive plate scrubber for cooling and purifying contact gas from catalyst dust in the processes of producing C 3 -C 5 olefinic hydrocarbons by dehydrogenation of the corresponding paraffin hydrocarbons in a fluidized bed of a fine-grained alumina-chromium catalyst.

Тарельчатый скруббер содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, расположенный в нижнем днище корпуса 1 узел ввода контактного газа в виде центрального трубопровода 2 с расположенным над его верхней кромкой 3 отбойником 4, глухую тарелку 5, разделяющую корпус скруббера на первую ступень контактирования контактного газа и воды 6 в нижней части скруббера и вторую ступень 7 в верхней его части. Глухая тарелка 5 представляет собой горизонтальную перегородку с расположенным в центральной ее части по оси корпуса 1 стаканом 8, имеющим по ходу контактного газа над его верхней кромкой 9 отбойник 10. При этом обе ступени контактирования имеют циркуляционные трубопроводы 13, 16, снабженные насосами 11 и 12 для независимой циркуляции воды через эти ступени контактирования, причем трубопровод 13 первой ступени контактирования 6 соединен с патрубком 14, расположенным ниже верхней кромки 3 центрального трубопровода ввода контактного газа 2, и с патрубком 15 ввода циркулирующей воды на орошение первой ступени контактирования 6, а трубопровод 16 второй ступени контактирования 7 дополнительно снабжен теплообменником-охладителем циркулирующей воды 17 и соединен с патрубком 18, расположенным над глухой тарелкой 5 ниже верхней кромки 9 стакана 8 и с патрубками 19 и 20 для ввода циркулирующей воды на орошение второй ступени контактирования 7. Скруббер содержит также установленный в верхнем днище корпуса 1 брызгоуловитель 23, соединенный с патрубком 58 для вывода контактного газа из скруббера.The plate scrubber comprises a vertical cylindrical body 1 located in the lower bottom of the body 1, a contact gas input unit in the form of a central pipeline 2 with a baffle 4 located above its upper edge 3, a blank plate 5 dividing the body of the scrubber into a first contact gas and water contact stage 6 in the lower part of the scrubber and the second stage 7 in its upper part. The blank plate 5 is a horizontal partition with a glass 8 located in its central part along the axis of the housing 1, having a bump 10 along the contact gas above its upper edge 9. Moreover, both contacting stages have circulation pipelines 13, 16 equipped with pumps 11 and 12 for independent circulation of water through these stages of contacting, and the pipe 13 of the first stage of contacting 6 is connected to a pipe 14 located below the upper edge 3 of the Central pipeline of input gas 2, and with patr ubcom 15 of the input of circulating water for irrigation of the first stage of contact 6, and the pipe 16 of the second stage of contact 7 is additionally equipped with a heat exchanger-cooler of circulating water 17 and is connected to the pipe 18, located above the blank plate 5 below the upper edge 9 of the glass 8 and with pipes 19 and 20 for introducing circulating water for irrigation of the second stage of contacting 7. The scrubber also contains a spray trap 23 installed in the upper bottom of the housing 1, connected to a nozzle 58 for withdrawing contact gas from the scrubber.

Первая ступень контактирования 6 содержит три расположенные последовательно по ходу контактного газа перфорированные или решетчатые тарелки -газораспределительную 24 и две рабочих 25 и 26 для контактирования контактного газа и циркулирующей воды, при этом обе рабочие тарелки 25,26 имеют распределительные устройства циркулирующей воды, содержащие расположенные в периферийной части тарелок кольцеобразные приемные карманы 27 и 28 с переливными порогами в виде вертикальных переливных перегородок 29 и 30, верхние кромки которых 35 и 36 расположены в горизонтальной плоскости, для приема циркулирующей воды и ее распределения по полотну кольцеобразных, расположенных горизонтально тарелок. Верхние кромки 35, 36 переливных перегородок 29, 30 выполнены в виде «гребенки», в виде прорезей, имеющих форму, например, прямоугольника или треугольника с вершиной, направленной вниз, причем нижние кромки прорезей находятся в горизонтальной плоскости. На фиг. 1 приведены прорези в виде треугольников. Предпочтительное использование прорезей - при расходе воды от 1 до 11 м3/час на 1 м длины перегородки. В центральной части тарелок расположены распределительные короба цилиндрической формы 31 и 32, верхние кромки которых 33 и 34 находятся в горизонтальной плоскости и расположены ниже верхних кромок переливных перегородок соответственно 35 и 36, образуя сливные пороги, причем распределительные короба 31, 32 имеют сливные трубы 37 и 38 нижние торцы 39 и 40 которых расположены ниже верхней кромки 3 центрального трубопровода ввода контактного газа 2, при этом циркуляционный трубопровод 13 первой ступени контактирования 6 соединен через клапаны 42 и 43 с патрубками 15 и 41, расположенными в приемных карманах 27 и 28 нижней 25 и верхней 26 рабочих тарелок. Скруббер имеет одну или несколько переливных труб 44, расположенную снаружи корпуса 1 скруббера и/или переливную трубу 45 с гидрозатвором 56, расположенную внутри корпуса 1, причем верхние торцы этих труб 46 и 47 расположены ниже верхней кромки 9 стакана 8 глухой тарелки 5, а нижние торцы - в приемном кармане 28 верхней рабочей тарелки 26 или над ним.The first contacting stage 6 contains three perforated or grating plates arranged sequentially along the contact gas — gas distribution 24 and two working 25 and 26 for contacting the contact gas and circulating water, while both working plates 25,26 have circulating water distribution devices containing the peripheral part of the plates, annular receiving pockets 27 and 28 with overflow thresholds in the form of vertical overflow partitions 29 and 30, the upper edges of which 35 and 36 are located in horizontal plane, for the reception of circulating water and its distribution on the canvas ring-shaped, located horizontally plates. The upper edges 35, 36 of the overflow partitions 29, 30 are made in the form of a “comb”, in the form of slots having the shape of, for example, a rectangle or triangle with a vertex pointing downward, with the lower edges of the slots being in the horizontal plane. In FIG. 1 shows the slots in the form of triangles. The preferred use of slots is when the flow rate is from 1 to 11 m 3 / hour per 1 m of the length of the partition. In the central part of the plates, there are cylindrical distribution boxes 31 and 32, the upper edges of which 33 and 34 are in the horizontal plane and are located below the upper edges of the overflow partitions 35 and 36, respectively, forming drainage thresholds, and the distribution boxes 31, 32 have drain pipes 37 and 38 the lower ends 39 and 40 of which are located below the upper edge 3 of the central pipeline for inputting contact gas 2, while the circulation pipe 13 of the first contacting stage 6 is connected through valves 42 and 43 to tubes 15 and 41 located in the receiving pockets 27 and 28 of the lower 25 and upper 26 working plates. The scrubber has one or more overflow pipes 44 located outside the scrubber body 1 and / or overflow pipe 45 with a water trap 56 located inside the body 1, the upper ends of these pipes 46 and 47 located below the upper edge 9 of the glass 8 of the blank plate 5, and the lower ends - in the receiving pocket 28 of the upper working plate 26 or above it.

Вторая ступень контактирования 7 содержит шесть перфорированных или решетчатых провальных тарелок 48 без переливных устройств с противоточным движением циркулирующей воды и контактного газа в отверстиях решеток и состоит из двух секций 49 и 50, каждая из которых имеет три тарелки с одинаковым свободным сечением, при этом верхняя секция 49 содержит тарелки со свободным сечением, величина которого составляет, например, 0,2 от общей поверхности тарелок и имеет распределитель 22 для подачи воды на орошение всей поверхности верхней тарелки указанной секции, а нижняя секция 50 содержит тарелки со свободным сечением, например, 0,3 и имеет распределитель 21 для подачи воды на орошение центральной части, составляющей, например, 40% от площади верхней тарелки этой секции, при этом распределители подачи воды 21, 22 в указанных секциях 49, 50 соединены с циркуляционным трубопроводом 16 второй ступени контактирования 7 после теплообменника-охладителя 17 (испарителя сырья или холодильника, охлаждаемого оборотной промышленной водой) через клапаны 52 и 53.The second contact stage 7 contains six perforated or lattice failure plates 48 without overflow devices with countercurrent movement of circulating water and contact gas in the holes of the lattices and consists of two sections 49 and 50, each of which has three plates with the same free section, with the upper section 49 contains plates with a free section, the value of which is, for example, 0.2 of the total surface of the plates and has a distributor 22 for supplying water for irrigation of the entire surface of the upper plate is indicated section, and the lower section 50 contains plates with a free section, for example, 0.3 and has a distributor 21 for supplying water for irrigation of the central part, comprising, for example, 40% of the area of the upper plate of this section, while the water supply distributors 21, 22 in the indicated sections 49, 50 are connected to the circulation pipe 16 of the second contact stage 7 after the heat exchanger-cooler 17 (evaporator of raw materials or a refrigerator cooled by recycled industrial water) through valves 52 and 53.

Вторая ступень контактирования 7 может содержать слой регулярной насадки (на фиг. 1 не показан) или включать комбинацию пакета тарелок 48 и насадок.The second contacting stage 7 may comprise a layer of a regular nozzle (not shown in FIG. 1) or include a combination of a plate pack 48 and nozzles.

Ниже отбойника 4 центрального трубопровода ввода контактного газа 2 расположены патрубки 51 для измерения уровня воды в нижней части корпуса скруббера.Below the chimney 4 of the central contact gas inlet pipe 2 there are pipes 51 for measuring the water level in the lower part of the scrubber body.

Циркуляционный трубопровод 13 первой ступени контактирования 6 соединен с трубопроводом с патрубком 54 для вывода шламовой воды на очистку. Скруббер имеет трубопровод с патрубком 55, предпочтительно в его кубовой части для возврата в систему осветленной воды. В верхней части корпуса 1 над глухой тарелкой 5 расположен патрубок 59 для подпитки скруббера свежей водой. Патрубок 61 предусмотрен для дренажа системы. Позиция 62 обозначает уровень воды в кубовых частях скруббера и на тарелках второй ступени контактирования 7.The circulation pipe 13 of the first contact stage 6 is connected to the pipe with a pipe 54 for outputting slurry water for cleaning. The scrubber has a pipe with a nozzle 55, preferably in its bottom part, to return clarified water to the system. In the upper part of the housing 1 above the blank plate 5 there is a pipe 59 for feeding the scrubber with fresh water. A pipe 61 is provided for draining the system. Position 62 indicates the water level in the cubic parts of the scrubber and on the plates of the second stage of contact 7.

Предлагаемый тарельчатый скруббер работает следующим образом.The proposed dish scrubber operates as follows.

Контактный газ дегидрирования изобутана поступает в тарельчатый скруббер через центральный трубопровод 2, распределяется отбойником 4 по поперечному сечению скруббера, проходит последовательно тарелки 24, 25 и 26 в первой ступени 6 контактирования газа и орошающей воды и далее через стакан 8 глухой тарелки 5 поступает во вторую ступень контактирования 7, где распределяется по сечению скруббера отбойником 10, последовательно проходит через секции 49, 50 тарелок 48 и, далее, через брызгоуловитель 23 и патрубок 58 направляется на стадии конденсации и выделения изобутилена.The contact gas of isobutane dehydrogenation enters the disk scrubber through the central pipe 2, is distributed by the chipper 4 along the cross section of the scrubber, passes sequentially the plates 24, 25 and 26 in the first stage 6 of contacting gas and irrigation water and then through the glass 8 of the blank plate 5 enters the second stage contacting 7, where it is distributed over the cross section of the scrubber by the chipper 10, sequentially passes through sections 49, 50 of the plates 48 and, then, through the spray catcher 23 and the pipe 58 is sent to the condensation stage and Highlighted isobutylene.

Циркуляционная вода первой ступени контактирования 6 отбирается из слоя воды в кубовой части скруббера через патрубок 14, направляется насосом 11 по трубопроводу 13 на орошение тарелки 25 через регулирующий клапан 42, патрубок 15 и поступает в кольцеобразный приемный карман 27 тарелки 25. Из слоя воды над глухой тарелкой 5 вода из второй ступени контактирования 7 самотечно поступает по сливным трубам 44 или 45 в кольцеобразный приемный карман 28 на орошение верхней тарелки 26. Вода, поступающая в приемный карман 28 через сливную трубу 45, проходит через гидрозатвор 56 и вытекает на стенку корпуса 1 скруббера над указанным приемным карманом 28, стекая далее в приемный карман. При необходимости, в целях регулирования режима работы верхней тарелки 26, в приемный карман 28 может дополнительно подаваться часть циркуляционной воды первой ступени контактирования 6 по трубопроводу 13, через клапан 43 и патрубок 41. Потоки воды, подаваемые в приемные карманы 27 и 28 на периферии тарелок, через кольцевые переливные пороги - верхние кромки 35 и 36 переливных перегородок 29 и 30 равномерно орошают тарелки 25 и 26, проходят тарелки в радиальном направлении, перекрестно потоку контактного газа, и через сливные пороги, образуемые верхними кромками 33 и 34 распределительных коробов 31 и 32 и, далее, через сливные трубы 38 и 37 поступают под уровень слоя воды в кубовой части скруббера. Верхние тарелки 25 и 26 работают в пенном режиме, т.е. при интенсивной турбулизации газожидкостной системы с превращением ее в подвижную нестабильную, и динамически устойчивую пену за счет кинетической энергии газа. В заявляемом диапазоне соотношений свободного сечения тарелок, при заявляемом расположении сливных труб 37, 38, распределительных коробов 31, 32, тарелки 25 и 26 работают в непровальном по воде режиме, а нижняя тарелка 24 остается условно «сухой» и работает как распределительная для контактного газа.Circulating water of the first contacting stage 6 is taken from the water layer in the cubic part of the scrubber through the pipe 14, is sent by the pump 11 through the pipe 13 to irrigate the plate 25 through the control valve 42, pipe 15 and enters the annular receiving pocket 27 of the plate 25. From the water layer above the deaf with a plate 5, water from the second contacting stage 7 spontaneously enters through drain pipes 44 or 45 into an annular receiving pocket 28 to irrigate the upper plate 26. Water entering the receiving pocket 28 through the drain pipe 45 passes through the gate 56 and flows onto the wall of the scrubber body 1 above said receiving pocket 28, then flowing down into the receiving pocket. If necessary, in order to regulate the operation mode of the upper plate 26, a part of the circulating water of the first contacting stage 6 can be additionally supplied to the receiving pocket 28 through a pipe 13, through a valve 43 and a pipe 41. Water flows supplied to the receiving pockets 27 and 28 at the periphery of the plates through the annular overflow thresholds - the upper edges 35 and 36 of the overflow partitions 29 and 30 evenly irrigate the plates 25 and 26, the plates pass in a radial direction, cross to the flow of contact gas, and through the drain thresholds formed by the upper the edges 33 and 34 of the distribution boxes 31 and 32 and, further, through the drain pipes 38 and 37 enter the level of the water layer in the bottom part of the scrubber. The upper plates 25 and 26 operate in foam mode, i.e. with intensive turbulization of a gas-liquid system with its transformation into a mobile unstable, and dynamically stable foam due to the kinetic energy of the gas. In the claimed range of ratios of the free section of the plates, with the claimed location of the drain pipes 37, 38, distribution boxes 31, 32, plates 25 and 26 operate in non-water mode, and the lower plate 24 is conditionally “dry” and works as a distribution for contact gas .

Циркуляционная вода второй ступени контактирования 7 отбирается из слоя воды над глухой тарелкой 5 через патрубок 18 и направляется насосом 12 в теплообменник-охладитель (испаритель сырья) 17, где охлаждается путем испарения жидкого сырья, подаваемого в теплообменник-охладитель (испаритель) 17 по трубопроводу 57 с дальнейшей подачей по трубопроводу 60 получаемых паров парафиновых углеводородов на дегидрирование. Далее циркуляционная вода по трубопроводу 16 направляется на орошение верхней тарелки верхней секции тарелок 49 через регулирующий клапан 53, патрубок 20 и распределитель 22, оборудованный форсунками, обеспечивающими орошение всей поверхности тарелки. При этом циркуляционная вода может также подаваться при регулировании режима работы секции 50 тарелок 48 через регулирующий клапан 52, патрубок 19 и распределитель 21, оборудованный форсунками, обеспечивающими орошение центральной части тарелок нижней секции, составляющей часть от общей площади тарелки.Circulating water of the second contact stage 7 is taken from the water layer above the blank plate 5 through the pipe 18 and sent by the pump 12 to the heat exchanger-cooler (evaporator of raw materials) 17, where it is cooled by evaporation of the liquid raw material supplied to the heat exchanger-cooler (evaporator) 17 through pipeline 57 with further supply through the pipeline of 60 produced vapors of paraffin hydrocarbons for dehydrogenation. Further, the circulating water through the pipeline 16 is directed to irrigation of the upper plate of the upper section of the plates 49 through the control valve 53, the pipe 20 and the distributor 22, equipped with nozzles providing irrigation of the entire surface of the plate. While circulating water can also be supplied when regulating the operation of the section 50 of the plates 48 through the control valve 52, the pipe 19 and the distributor 21, equipped with nozzles for irrigation of the Central part of the plates of the lower section, which is part of the total area of the plate.

Указанная комбинация заявляемых параметров конструкции и режимов работы тарелок первой ступени контактирования 6, пенный режим рабочих тарелок, а также организации орошения рабочих тарелок (орошение нижней рабочей тарелки загрязненной водой из куба первой ступени контактирования 6 и орошение верхней рабочей тарелки чистой водой из куба второй ступени контактирования 7) обеспечивает более высокий уровень тепломассообмена и эффективности пылеулавливания, при меньшем количестве тарелок и меньшей циркуляции воды в первой ступени контактирования 6 по сравнению с прототипом.The specified combination of the claimed design parameters and operating modes of the plates of the first contacting stage 6, the foam mode of the working plates, as well as the organization of irrigation of the working plates (irrigation of the lower working plate with contaminated water from the cube of the first contacting stage 6 and irrigation of the upper working plate with clean water from the cube of the second contacting stage 7) provides a higher level of heat and mass transfer and dust collection efficiency, with fewer plates and less water circulation in the first contact stage ation 6 in comparison with the prototype.

Разделение тарелок второй ступени контактирования 7 на секции 49, 50 таким образом, что свободное сечение тарелок 48 в верхней секции 49 меньше чем в нижней секции 50 и верхняя секция 49 имеет распределитель воды 22, орошающий всю поверхность тарелок указанной секции, а нижняя - орошающий только центральную часть тарелок этой секции приводит к выравниванию слоя воды на всех тарелках второй ступени контактирования 7, предотвращает преимущественное прохождение газа в центральной части тарелок 48, устраняет «канализацию» потоков через тарелки 48, приводит также к увеличению отношения количества подаваемой на орошение воды к количеству подаваемого контактного газа от верхней секции 49 к нижней 50 и создает условия, при которых сохраняется однородность гидравлического сопротивления по всей поверхности каждой тарелки второй ступени 7. Все это увеличивает тепломассообмен на тарелках второй ступени контактирования 7 и позволяет уменьшить количество тарелок 48 в указанной ступени скруббера. Достигаемая чистота воды во второй ступени контактирования 7 позволяет использовать в указанной ступени слой регулярной насадки или содержать комбинацию пакета тарелок и насадок.Separation of the plates of the second contacting stage 7 into sections 49, 50 so that the free section of the plates 48 in the upper section 49 is less than in the lower section 50 and the upper section 49 has a water distributor 22 that irrigates the entire surface of the plates of the indicated section, and the lower one irrigates only the central part of the plates of this section leads to the alignment of the water layer on all the plates of the second contacting stage 7, prevents the predominant passage of gas in the central part of the plates 48, eliminates the "sewage" of flows through the plates 48, when It also leads to an increase in the ratio of the amount of water supplied for irrigation to the amount of contact gas supplied from the upper section 49 to the lower 50 and creates conditions under which uniformity of hydraulic resistance is maintained over the entire surface of each plate of the second stage 7. All this increases the heat and mass transfer on the plates of the second contact stage 7 and allows to reduce the number of plates 48 in the specified stage of the scrubber. The achieved purity of water in the second stage of contacting 7 allows you to use a layer of a regular nozzle in this stage or contain a combination of a package of plates and nozzles.

В таблице 1 представлен состав контактного газа дегидрирования изобутана, подаваемого в скруббер.Table 1 shows the composition of the contact gas of isobutane dehydrogenation supplied to the scrubber.

В таблицах 2 и 3 представлены показатели работы тарельчатого скруббера по прототипу и по изобретению в процессе получения изобутилена дегидрированием изобутана в кипящем слое мелкодисперсного алюмохромового катализатора АОК 73-24 с циркуляцией последнего в системе реактор-регенератор. Установка включает приготовление смеси из свежего и рециклового потоков изобутана, ее испарение в теплообменнике-испарителе, нагрев полученных паров за счет теплоты контактного газа в закалочных змеевиках реактора и их перегрев в печи перед подачей на дегидрирование, очистку контактного газа в циклонах, расположенных внутри сепарационной зоны реактора, охлаждение контактного газа дегидрирования в котлах-утилизаторах с получением водяного пара, а также охлаждение и очистку контактного газа в двухступенчатом скруббере, орошаемом водой, разделенном глухой тарелкой 5 на первую ступень охлаждения и очистки в нижней части скруббера с нижним контуром циркуляции воды и вторую ступень в его верхней части с верхним контуром циркуляции воды, имеющим теплообменник-охладитель воды 17, последующее компримирование охлажденного контактного газа, конденсацию и выделение фракции изобутана и изобутилена из углеводородного конденсата ректификацией с подачей выделенного изобутана в рецикл, а изобутилена - на очистку и использование по назначению.Tables 2 and 3 show the performance of a plate scrubber according to the prototype and according to the invention in the process of producing isobutylene by isobutane dehydrogenation in a fluidized bed of finely dispersed aluminum-chromium catalyst AOK 73-24 with the latter circulating in the reactor-regenerator system. The installation includes the preparation of a mixture of fresh and recycle isobutane streams, its evaporation in a heat exchanger-evaporator, heating of the vapors due to the heat of contact gas in the quenching coils of the reactor and their overheating in the furnace before being fed to dehydrogenation, purification of contact gas in cyclones located inside the separation zone reactor, cooling the dehydrogenation contact gas in waste heat boilers to produce water vapor, as well as cooling and cleaning the contact gas in a two-stage scrubber irrigated with water divided by a blank plate 5 into the first stage of cooling and cleaning in the lower part of the scrubber with the lower water circuit and the second stage in its upper part with the upper water circuit having a water-cooler heat exchanger 17, subsequent compression of the cooled contact gas, condensation and fraction separation isobutane and isobutylene from hydrocarbon condensate by distillation with the supply of the isolated isobutane to recycling, and isobutylene for purification and use as intended.

В примерах использования тарельчатого скруббера по прототипу и по изобретению для возможности сопоставительного анализа выполнялось максимально возможное соблюдение равных условий осуществления процесса, в том числе -одинаковая подача сырья, равная 27 т/час (таблица 3). Количество контактного газа, указанное в таблицах, учитывает дополнительные вспомогательные потоки, подаваемые в систему дегидрирования.In examples of using a disk scrubber according to the prototype and according to the invention, for the possibility of a comparative analysis, the maximum possible compliance with the same process conditions was carried out, including the same feed rate of 27 t / h (table 3). The amount of contact gas indicated in the tables takes into account additional auxiliary flows supplied to the dehydrogenation system.

Пример 1 (прототип).Example 1 (prototype).

Диаметр корпуса скруббера - 3,2 м.The diameter of the scrubber body is 3.2 m.

Высота цилиндрической части корпуса скруббера 16 м. Число решетчатых тарелок:The height of the cylindrical part of the scrubber body is 16 m. The number of trellised plates:

- в первой ступени контактирования - 4 шт;- in the first stage of contacting - 4 pcs;

- во второй ступени контактирования - 8 шт.- in the second stage of contacting - 8 pcs.

Свободное сечение тарелок:Free section of plates:

- в первой ступени контактирования - 0,24 м22;- in the first stage of contacting - 0.24 m 2 / m 2 ;

- во второй ступени контактирования - 0,20 м22.- in the second stage of contacting - 0.20 m 2 / m 2 .

В качестве теплообменника-охладителя циркулирующей во второй ступени контактирования воды используется холодильник, охлаждаемый оборотной промышленной водой.As a heat exchanger-cooler circulating in the second stage of water contacting, a refrigerator is used, cooled by recycled industrial water.

Характеристика холодильника-охладителя:Characteristics of the refrigerator cooler:

- поверхность теплообмена - 534 м2;- heat transfer surface - 534 m 2 ;

- диаметр корпуса -1 м; -трубки 25×2,5×6000 мм;- case diameter -1 m; - tubes 25 × 2.5 × 6000 mm;

- число трубок 616 шт;- the number of tubes 616 pcs;

- количество теплообменников - 2 шт.- number of heat exchangers - 2 pcs.

В качестве теплообменника-испарителя для испарения изобутана используется кожухотрубчатый теплообменник, обогреваемый водяным паром (13 ата).As a heat exchanger-evaporator for the evaporation of isobutane, a shell-and-tube heat exchanger is used, which is heated by steam (13 ata).

Характеристика теплообменника-испарителя:Heat exchanger-evaporator characteristic:

- поверхность теплообмена - 149 м2;- heat transfer surface - 149 m 2 ;

- диаметр корпуса - 0,8 м;- case diameter - 0.8 m;

- трубки 25×2×4000 мм;- tubes 25 × 2 × 4000 mm;

- количество трубок - 475 шт.- number of tubes - 475 pcs.

Циркуляционную воду из куба скруббера второй ступени направляют при температуре 59,2°С в трубное пространство теплообменника-охладителя, охлаждаемого оборотной промышленной водой. При этом наблюдается забивка теплообменной поверхности теплообменника отложениями катализатора. После пуска установки быстро нарастает температура циркуляционной воды после теплообменника от 35°С до 45°С, что приводит к возрастанию температуры контактного газа после скруббера до 50°С.Требуется периодическая чистка теплообменника. Применяется также дополнительное подключение воздушного холодильника на линии циркуляционной воды. Испарение парафиновых углеводородов на установке дегидрирования осуществляют в теплообменнике-испарителе, обогреваемом водяным паром. Уловленный в скруббере катализатор с адсорбированными на нем высококипящими углеводородами в виде смол, выводят путем дренажа кубов скруббера первой и второй ступени с выделением получаемых катализаторньгх шламов в отстойниках при возврате осветленной воды в куб первой ступени скруббера.The circulation water from the cube of the second stage scrubber is directed at a temperature of 59.2 ° C into the tube space of a heat exchanger-cooler cooled by recycled industrial water. In this case, clogging of the heat exchange surface of the heat exchanger with catalyst deposits is observed. After the installation is started, the temperature of the circulation water after the heat exchanger rises rapidly from 35 ° C to 45 ° C, which leads to an increase in the temperature of the contact gas after the scrubber to 50 ° C. Periodic cleaning of the heat exchanger is required. An additional connection of an air cooler on the circulation water line is also used. The evaporation of paraffin hydrocarbons in a dehydrogenation unit is carried out in a heat exchanger-evaporator heated by steam. The catalyst trapped in the scrubber with high-boiling hydrocarbons in the form of resins adsorbed on it is removed by draining the cubes of the first and second stage scrubber with the separation of the resulting catalyst slurry in the sumps when the clarified water is returned to the cube of the first stage of the scrubber.

Основные результаты использования тарельчатого скруббера по прототипу представлены в таблице 2.The main results of using a disk scrubber according to the prototype are presented in table 2.

Пример 2 (по изобретению).Example 2 (according to the invention).

Некоторые условия осуществления процесса приведены в примере 1.Some conditions for the implementation of the process are shown in example 1.

Общее число тарелок в скруббере - 9 шт;The total number of plates in the scrubber is 9 pieces;

Число перфорированных тарелок в первой ступени контактирования - 3 шт;The number of perforated plates in the first stage of contacting - 3 pcs;

Число решетчатых тарелок во второй ступени контактирования - 6 шт;The number of trellised plates in the second stage of contacting is 6 pieces;

Количество секций во второй ступени контактирования - 2 шт;The number of sections in the second stage of contacting - 2 pcs;

Количество тарелок в секции - 3 шт;The number of plates in the section - 3 pcs;

Свободное сечение тарелок:Free section of plates:

- газораспределительная первой ступени контактирования - 0,4;- gas distribution of the first stage of contacting - 0.4;

- нижняя рабочая первой ступени контактирования - 0,21;- lower working of the first stage of contacting - 0.21;

- верхняя рабочая первой ступени контактирования - 0,17;- the upper working of the first stage of contacting - 0.17;

- соотношение свободного сечения тарелок первой ступени: 1:0,525:0,425;- the ratio of the free section of the plates of the first stage: 1: 0.525: 0.425;

- верхняя секция второй ступени контактирования - 0,2;- the upper section of the second stage of contacting - 0.2;

- нижняя секция второй ступени контактирования - 0,3;- lower section of the second stage of contacting - 0.3;

Площадь орошения тарелок второй ступени:The irrigation area of the plates of the second stage:

- верхняя секция - 100%;- upper section - 100%;

- нижняя секция - 40%.- lower section - 40%.

Охлаждение и очистку контактного газа в первой ступени 6 скруббера осуществляют в режиме закалки контактного газа с начальной температуры 250°С до температуры 74°С путем испарения 6,14 тонн/час воды, циркулирующей в нижнем контуре, а во второй ступени 7 - в режиме конденсации водяного пара, поступающего с контактным газом через глухую тарелку 5 из первой ступени 6 скруббера. При этом балансовое количество воды, равное количеству полученного во второй ступени 7 водного конденсата с учетом баланса уноса водяного пара с контактным газом, потерь воды в производстве и подпитки скруббера свежей водой, направляют из куба второй ступени 7 скруббера самотеком через верхний торец 47 переливной трубы 45 на орошение верхней рабочей тарелки 26 первой ступени контактирования 6 дополнительно к подаваемой через клапан 43 в количестве 20 т/час части циркуляционной воды первой ступени 6 скруббера. Циркуляционную воду из куба второй ступени 7 при температуре 51,8°С направляют в качестве теплоносителя в теплообменник-охладитель (испаритель) 17 на испарение парафиновых углеводородов, после чего возвращают в охлажденном до 35°С виде на орошение второй ступени 7 скруббера. При этом температура контактного газа на выходе из скруббера составляет 40°С.Cooling and cleaning of the contact gas in the first stage 6 of the scrubber is carried out in the mode of contact gas quenching from the initial temperature of 250 ° C to 74 ° C by evaporation of 6.14 tons / hour of water circulating in the lower circuit, and in the second stage 7 in the mode condensation of water vapor supplied with the contact gas through a blank plate 5 from the first stage 6 of the scrubber. In this case, the balance amount of water equal to the amount of water condensate obtained in the second stage 7, taking into account the balance of ablation of water vapor with contact gas, production losses and replenishment of the scrubber with fresh water, is directed by gravity from the cube of the second stage 7 of the scrubber through the upper end 47 of the overflow pipe 45 for irrigation of the upper working plate 26 of the first contacting stage 6 in addition to the portion of the circulating water of the first stage 6 of the scrubber supplied through the valve 43 in an amount of 20 t / h. The circulation water from the cube of the second stage 7 at a temperature of 51.8 ° C is sent as a coolant to a heat exchanger-cooler (evaporator) 17 for evaporation of paraffin hydrocarbons, after which it is returned to the scrubber for irrigation of the second stage 7, cooled to 35 ° C. The temperature of the contact gas at the exit of the scrubber is 40 ° C.

Во избежание накопления в циркуляционном контуре второй ступени катализаторной пыли часть воды в количестве 5-6 т/час постоянно отводится в отстойник (на фиг. 1 не показан) после которого осветленная вода возвращается в скруббер. Уловленный в скруббере катализатор с адсорбированными на нем высококипящими углеводородами в виде смол, могут выводить также из куба скруббера первой ступени 6 с выделением получаемых катализаторных шламов в фильтрах или центрифугах при возврате осветленной воды в куб первой ступени 6 скруббера. Полученные при осуществлении процесса дегидрирования сконцентрированные катализаторные шламы направляют, например, на сжигание известными способами в зону горения газового топлива в кипящем слое регенератора установки дегидрирования (на фиг. 1 не показан).In order to avoid the accumulation of catalyst dust in the second-stage circulating circuit, part of the water in an amount of 5-6 t / h is constantly discharged to the sump (not shown in Fig. 1) after which the clarified water is returned to the scrubber. The catalyst trapped in the scrubber with high-boiling hydrocarbons in the form of resins adsorbed on it can also be removed from the cube of the first stage 6 scrubber with the separation of the resulting catalyst slurry in filters or centrifuges when the clarified water is returned to the cube of the first stage 6 of the scrubber. The concentrated catalyst sludges obtained during the dehydrogenation process are sent, for example, to combustion by known methods in the combustion zone of gas fuel in a fluidized bed of a regenerator of a dehydrogenation unit (not shown in Fig. 1).

Тепловой потенциал и чистота циркуляционной воды второй ступени контактирования 7 достаточен для использования в качестве теплоносителя в испарителе сырья. Подача циркуляционной воды осуществлялась в трубное пространство испарителя. В течении года непрерывного пробега установки дегидрирования признаков забивки теплообменных поверхностей испарителя сырья не отмечено. При использовании в качестве теплообменника-охладителя 17 варианта с холодильником, охлаждаемым оборотной промышленной водой при подаче циркуляционной воды в трубное пространство, забивки холодильника также не отмечено.The thermal potential and purity of the circulating water of the second contacting stage 7 is sufficient for use as a coolant in the raw material evaporator. The circulation water was supplied to the tube space of the evaporator. During the year of continuous run of the dehydrogenation unit, there were no signs of clogging of the heat exchange surfaces of the raw material evaporator. When using version 17 as a heat exchanger-cooler with a refrigerator cooled by industrial recycled water when circulating water is supplied to the pipe space, no clogging of the refrigerator is also noted.

Основные результаты использования тарельчатого скруббера по изобретению приведены в таблице 3.The main results of using a disk scrubber according to the invention are shown in table 3.

Как видно из представленных в таблицах 2, 3 данных, при использовании предлагаемого тарельчатого скруббера в варианте подачи получаемой в скруббере горячей воды на испарение исходного сырья дегидрирования (изобутана) по сравнению с прототипом достигается:As can be seen from the data presented in tables 2, 3, when using the proposed plate scrubber in the variant of supplying the hot water obtained in the scrubber to evaporate the dehydrogenation feedstock (isobutane) in comparison with the prototype, the following is achieved:

- теплообменник-охладитель 17, охлаждаемый оборотной промышленной водой, выводится из работы, при этом исключается расход охлаждающей оборотной воды в количестве 5,3 тонны на тонну подаваемого сырья;- heat exchanger-cooler 17, cooled by recycled industrial water, is taken out of operation, while the consumption of cooling recycled water in the amount of 5.3 tons per ton of feed is excluded;

- отпадает необходимость использования для охлаждения циркуляционной воды теплообменника с воздушным охлаждением при соответствующей экономии электроэнергии;- there is no need to use an air-cooled heat exchanger for cooling the circulating water with the corresponding energy savings;

- прекращается использование водяного пара, подаваемого в прототипе на испарение изобутана в количестве 0,19 тонны на тонну подаваемого сырья;- stops the use of water vapor supplied in the prototype for the evaporation of isobutane in the amount of 0.19 tons per ton of feed;

- в 1,76 раза снижается унос из скруббера водяного пара с контактным газом, что соответственно сокращает расходы на дальнейшую конденсацию водяного пара из потока контактного газа и очистку получаемого конденсата, а также соответственно сокращает подпитку скруббера свежей водой.- 1.76 times reduced ablation from the scrubber of water vapor with contact gas, which accordingly reduces the cost of further condensation of water vapor from the contact gas stream and purification of the resulting condensate, and also reduces the scrubber replenishment with fresh water.

- не менее, чем на порядок уменьшается унос катализатора на выходе контактного газа из скруббера;- no less than an order of magnitude decrease in the entrainment of the catalyst at the outlet of the contact gas from the scrubber;

- в 1,4 раза снижается величина циркуляции воды в первой ступени скруббера, и, соответственно, расход электроэнергии на циркуляционных насосах.- the amount of water circulation in the first stage of the scrubber decreases by 1.4 times, and, accordingly, the energy consumption on the circulation pumps.

Предлагаемый тарельчатый скруббер может быть использован также и для проектирования новых и модернизации действующих в промышленности других крупнотоннажных химико-технологических процессов, таких, например, как каталитический крекинг, синтез нитрилакриловой кислоты (НАК), получение и переработка различных дисперсных материалов.The proposed plate scrubber can also be used to design new and modernize other large-scale chemical processes in the industry, such as catalytic cracking, synthesis of nitrile acrylic acid (NAC), and the preparation and processing of various dispersed materials.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Claims (13)

1. Тарельчатый скруббер для охлаждения и очистки контактного газа в процессах получения олефиновых углеводородов дегидрированием соответствующих парафиновых углеводородов, включающий вертикальный цилиндрический корпус (1), содержащий расположенный в нижнем днище корпуса узел ввода контактного газа в виде центрального трубопровода (2) с расположенным над его верхней кромкой (3) отбойником (4), глухую тарелку (5), разделяющую корпус скруббера (1) на первую ступень контактирования контактного газа (6) и подаваемой на орошение скруббера воды в нижней части скруббера и вторую ступень (7) - в верхней его части, и представляющую собой горизонтальную перегородку с расположенным в центральной ее части по оси корпуса (1) стаканом (8), имеющим по ходу контактного газа над его верхней кромкой (9) отбойник (10), при этом каждая ступень контактирования (6), (7) имеет циркуляционный трубопровод (13), (16), снабженный насосом (11), (12) для независимой циркуляции воды через указанные ступени контактирования (6), (7), причем трубопровод (13) первой ступени (6) соединен с патрубком (14), расположенным ниже верхней кромки (3) центрального трубопровода (2) ввода контактного газа, и с патрубком (15) ввода циркулирующей воды на орошение первой ступени контактирования (6), а трубопровод (16) второй ступени (7) дополнительно снабжен теплообменником-охладителем (17) циркулирующей воды и соединен с патрубком (18), расположенным над глухой тарелкой (5) ниже верхней кромки (9) стакана (8), и с патрубком (20) ввода циркулирующей воды на орошение второй ступени контактирования (7) через распределитель (22), в верхнем днище корпуса (1) установлен брызгоуловитель (23), соединенный с патрубком (58) вывода контактного газа из скруббера, отличающийся тем, что первая ступень контактирования (6) содержит три кольцеобразные, расположенные горизонтально и последовательно по ходу контактного газа перфорированные или решетчатые тарелки - газораспределительную (24) и две рабочие (25), (26) для контактирования контактного газа и циркулирующей воды - с соотношением свободного сечения тарелок соответственно 1:(0,3-0,7):(0,15-0,5), при этом каждая из рабочих тарелок (25), (26) является непровальной для воды и имеет распределительное устройство циркулирующей воды, содержащее расположенный в периферийной части тарелки соответственно кольцеобразный приемный карман (27), (28) с переливным порогом в виде кольцеобразной вертикальной переливной перегородки (29), (30), верхняя кромка (35), (36) которой расположена в горизонтальной плоскости, для приема циркулирующей воды и ее распределения по полотну тарелки, а также расположенные в центральной части тарелок распределительные короба (31), (32) цилиндрической формы, верхние кромки (33), (34) которых находятся в горизонтальной плоскости и расположены ниже или на уровне верхних кромок (35), (36) кольцеобразных переливных перегородок (29), (30), образуя сливные пороги, причем распределительные короба (31), (32) имеют сливные трубы (37), (38), нижние торцы (39), (40) которых расположены ниже верхней кромки (3) центрального трубопровода (2) ввода контактного газа под уровнем слоя воды в кубовой части скруббера, при этом циркуляционный трубопровод (13) первой ступени контактирования (6) соединен с патрубком (15), расположенным в приемном кармане (27) нижней рабочей тарелки (25), а также скруббер имеет одну или несколько переливных труб (44), (45), расположенных снаружи и/или внутри корпуса (1) скруббера, причем верхние торцы (46), (47) этих труб расположены ниже верхней кромки (9) стакана (8) глухой тарелки (5), а нижние торцы - в приемном кармане (28) верхней рабочей тарелки (26) или над ним, при этом верхний торец (47) переливной трубы (45), расположенной внутри корпуса (1) скруббера, оборудован колпачком, создающим гидрозатвор (56) при переливе избыточной воды из второй ступени контактирования (7).1. A plate scrubber for cooling and purification of contact gas in the processes of producing olefin hydrocarbons by dehydrogenation of the corresponding paraffin hydrocarbons, including a vertical cylindrical body (1) containing a contact gas inlet unit located in the lower bottom of the body in the form of a central pipeline (2) with an upper one edge (3) with a chipper (4), a blank plate (5) dividing the scrubber body (1) into the first stage of contacting the contact gas (6) and the water supplied to the scrubber for irrigation the bottom of the scrubber and the second stage (7) - in its upper part, and representing a horizontal partition with a glass (8) located in its central part along the axis of the housing (1), having a chipper along the contact gas above its upper edge (9) (10), while each contacting stage (6), (7) has a circulation pipe (13), (16) equipped with a pump (11), (12) for independent water circulation through the indicated contacting stages (6), (7) ), and the pipeline (13) of the first stage (6) is connected to a pipe (14) located below the upper edge (3) a central pipeline (2) for introducing contact gas, and with a pipe (15) for introducing circulating water for irrigation of the first contacting stage (6), and the pipeline (16) of the second stage (7) is additionally equipped with a heat exchanger-cooler (17) of circulating water and connected to a pipe (18) located above the blank plate (5) below the upper edge (9) of the glass (8), and to a pipe (20) for introducing circulating water for irrigation of the second contact stage (7) through a distributor (22), in the upper bottom of the housing (1) has a spray trap (23) connected to the nozzle (58) withdrawing the contact gas from the scrubber, characterized in that the first contacting stage (6) contains three annular, perforated or grating plates arranged horizontally and sequentially along the contact gas - gas distribution plates (24) and two workers (25), (26) for contacting the contact gas and the circulating water, with the ratio of the free section of the plates, respectively, 1: (0.3-0.7) :( 0.15-0.5), with each of the working plates (25), (26) being non-dip for water and has a circulating switchgear water containing an annular receiving pocket located in the peripheral part of the plate (27), (28) with an overflow threshold in the form of an annular vertical overflow partition (29), (30), the upper edge (35), (36) of which is located in the horizontal plane , for the reception of circulating water and its distribution over the plate cloth, as well as distribution boxes (31), (32) of a cylindrical shape located in the central part of the plates, the upper edges (33), (34) of which are in the horizontal plane and are located below or on level not the upper edges (35), (36) of the annular overflow partitions (29), (30), forming drainage thresholds, the distribution boxes (31), (32) having drainage pipes (37), (38), the lower ends (39 ), (40) which are located below the upper edge (3) of the central pipeline (2) of the contact gas inlet below the level of the water layer in the bottom part of the scrubber, while the circulation pipe (13) of the first contacting stage (6) is connected to the pipe (15), located in the receiving pocket (27) of the lower working plate (25), as well as the scrubber has one or more overflow pipes (4 4), (45) located outside and / or inside the body (1) of the scrubber, the upper ends (46), (47) of these pipes are located below the upper edge (9) of the glass (8) of the blank plate (5), and the lower ends - in the receiving pocket (28) of the upper working plate (26) or above it, while the upper end (47) of the overflow pipe (45) located inside the scrubber body (1) is equipped with a cap that creates a water lock (56) when overflowing water from the second stage of contacting (7). 2. Тарельчатый скруббер по п. 1, отличающийся тем, что используют переливные перегородки (29), (30) типа «гребенка» с верхней кромкой (35), (36) в виде прорезей, имеющих форму прямоугольника или треугольника с вершиной, направленной вниз, причем нижние кромки прорезей находятся в горизонтальной плоскости.2. A plate scrubber according to claim 1, characterized in that the overflow partitions (29), (30) of the “comb” type are used with the upper edge (35), (36) in the form of slots having the shape of a rectangle or triangle with the vertex directed down, and the lower edges of the slots are in the horizontal plane. 3. Тарельчатый скруббер по любому из пп. 1, 2, отличающийся тем, что газораспределительная решетка (24) имеет круглую форму и занимает все сечение скруббера.3. Dish scrubber according to any one of paragraphs. 1, 2, characterized in that the gas distribution grill (24) has a circular shape and occupies the entire cross section of the scrubber. 4. Тарельчатый скруббер по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что циркуляционный трубопровод (13) первой ступени контактирования (6) дополнительно соединен с патрубками (41), расположенными в приемном кармане (28) верхней рабочей тарелки (26).4. Plate scrubber according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the circulation pipe (13) of the first contacting stage (6) is additionally connected to the nozzles (41) located in the receiving pocket (28) of the upper working plate (26). 5. Тарельчатый скруббер по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что вторая ступень контактирования (7) содержит 4-12 перфорированных или решетчатых провальных тарелок (48) без переливного устройства с долей свободного сечения от 0,15 до 0,5 с противоточным движением циркулирующей воды и контактного газа в отверстиях тарелок.5. Plate scrubber according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the second contacting stage (7) contains 4-12 perforated or lattice failure plates (48) without an overflow device with a free cross-section from 0.15 to 0.5 with counter-current movement of circulating water and contact gas in plate openings. 6. Тарельчатый скруббер по п. 5, отличающийся тем, что вторая ступень контактирования (7) состоит как минимум из двух секций (49), (50), каждая из которых имеет как минимум одну тарелку, при этом верхняя секция (49) имеет распределитель подачи воды (22) на орошение всей поверхности тарелок указанной секции, а каждая нижняя секция (50) имеет распределитель подачи воды (21) на орошение центральной части тарелок этой секции, составляющей от 10 до 50% общей площади тарелок, при этом распределители подачи воды (21), (22) в указанных секциях (49), (50) соединены с циркуляционным трубопроводом (16) второй ступени контактирования (7) после теплообменника-охладителя (17).6. A plate scrubber according to claim 5, characterized in that the second contacting stage (7) consists of at least two sections (49), (50), each of which has at least one plate, while the upper section (49) has a water supply distributor (22) for irrigation of the entire surface of the plates of the indicated section, and each lower section (50) has a water supply distributor (21) for irrigation of the central part of the plates of this section, comprising from 10 to 50% of the total area of the plates, while the feed distributors water (21), (22) in the indicated sections (49), (50) are connected to the circulator onnym conduit (16) contacting the second stage (7) after the heat exchanger-cooler (17). 7. Тарельчатый скруббер по п. 6, отличающийся тем, что верхняя секция (49) имеет долю свободного сечения тарелок (48) от 0,15 до 0,4, а нижние секции (50) - от 0,2 до 0,5.7. A plate scrubber according to claim 6, characterized in that the upper section (49) has a free section share of the plates (48) from 0.15 to 0.4, and the lower sections (50) from 0.2 to 0.5 . 8. Тарельчатый скруббер по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что вторая ступень контактирования (7) содержит слой регулярной насадки.8. Plate scrubber according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the second stage of contacting (7) contains a layer of regular packing. 9. Тарельчатый скруббер по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что вторая ступень контактирования (7) содержит комбинацию пакета тарелок и насадок.9. Dish scrubber according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the second stage of contacting (7) contains a combination of a package of plates and nozzles. 10. Тарельчатый скруббер по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что ниже отбойника (4) центрального трубопровода ввода контактного газа (2) расположены патрубки (51) для измерения уровня воды в нижней части корпуса скруббера.10. Dish scrubber according to any one of paragraphs. 1-9, characterized in that below the bump (4) of the Central pipeline for contact gas (2) are pipes (51) for measuring the water level in the lower part of the scrubber body. 11. Тарельчатый скруббер по любому из пп. 1-10, отличающийся тем, что в нижней части корпуса (1) скруббера расположены трубопроводы с патрубками для вывода шламовой воды на очистку (54) и возврата в систему осветленной воды (55).11. Dish scrubber according to any one of paragraphs. 1-10, characterized in that in the lower part of the scrubber body (1) there are pipelines with nozzles for withdrawing slurry water for treatment (54) and returning clarified water (55) to the system. 12. Тарельчатый скруббер по любому из пп. 1-11, отличающийся тем, что в верхней части корпуса (1) скруббера над глухой тарелкой (5) расположен патрубок (59) для подпитки скруббера свежей водой.12. Plate scrubber according to any one of paragraphs. 1-11, characterized in that in the upper part of the scrubber body (1) above the blank plate (5) there is a pipe (59) for feeding the scrubber with fresh water. 13. Тарельчатый скруббер по любому из пп. 1-12, отличающийся тем, что в качестве теплообменника-охладителя (17) используют холодильник, охлаждаемый промышленной оборотной водой, или испаритель жидкого сырья с дальнейшей подачей получаемых паров парафиновых углеводородов на дегидрирование.13. Dish scrubber according to any one of paragraphs. 1-12, characterized in that as a heat exchanger-cooler (17) use a refrigerator cooled by industrial circulating water, or an evaporator of liquid raw materials with a further supply of the resulting vapor of paraffin hydrocarbons for dehydrogenation.
RU2018121243A 2018-06-07 2018-06-07 Disc-shaped scrubber RU2680069C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018121243A RU2680069C1 (en) 2018-06-07 2018-06-07 Disc-shaped scrubber
PCT/RU2019/000316 WO2019235965A1 (en) 2018-06-07 2019-05-07 Plate scrubber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018121243A RU2680069C1 (en) 2018-06-07 2018-06-07 Disc-shaped scrubber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2680069C1 true RU2680069C1 (en) 2019-02-14

Family

ID=65442526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018121243A RU2680069C1 (en) 2018-06-07 2018-06-07 Disc-shaped scrubber

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2680069C1 (en)
WO (1) WO2019235965A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11534732B2 (en) * 2020-02-26 2022-12-27 Uop Llc Process and apparatus for quenching a reactor effluent stream

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4269806A (en) * 1979-08-07 1981-05-26 Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Scrubber for removal of sulfur dioxide from exhaust gas
RU2345813C1 (en) * 2007-04-25 2009-02-10 Открытое акционерное общество Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" (ОАО НИИ "Ярсинтез") Heat-and-mass exchanger

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019235965A1 (en) 2019-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104151119B (en) The method of octane-iso is prepared in the deep processing of a kind of carbon four
CN85106368A (en) Dehydrocyclodimerizaprocess process
RU2743989C1 (en) Fluidised bed device and a method of producing para-xylene and combined production of lower olefins from methanol and/or dimethyl ether and toluene
RU2342357C2 (en) Selective separation and recycling of dimethyl ester in method of converting methanol into olefins
CN104689660B (en) The water wash system of methanol to olefins reaction gas
RU2743135C9 (en) Fluidised bed device and a method of producing para-xylene and co-producing lower olefins from methanol and/or dimethyl ether and benzene
RU2680069C1 (en) Disc-shaped scrubber
CN101798528B (en) Partial energy coupled separation system of carbon 3, carbon 4 and carbon 5 used in predepropanization ethylene process and operation method
US2337419A (en) Catalytic conversion of hydrocarbons
CN102311769B (en) Reduced-pressure flash tank and crude oil processing method
US9669377B2 (en) Ionic liquid reactor with heat exchanger
CN103691211A (en) Rotational-flow purifying device for gaseous product in fluidized-bed residual oil hydrogenation reactor and method for purifying gaseous product by same
CN113429251A (en) Production process for producing linear alpha-olefin by ethylene oligomerization
CN107098854B (en) Ethoxyquinoline continuous production method
CN103055525A (en) Anti-blocking evaporation sedimentation chamber producing clean secondary steam
RU2501600C1 (en) Device to produce sulfur
CN203976664U (en) A kind of system for impure low-carbon alkene alkylated reaction
CN105647583B (en) Novel absorption stabilizing process and system
RU2642440C1 (en) Shell-and-tube heat exchangers in processes of hydrocarbon degradation c3-c5 (versions)
RU2500460C1 (en) Device and method for amine treatment of gas
CN203886221U (en) Light benzol and heavy benzol separation device
RU2678094C1 (en) Heat recovery in decomposition of paraffin hydrocarbons
CN109134527A (en) A kind of scrubber system and its application in separation methyl chlorosilane monomer
RU2479620C1 (en) Method of gas separation during catalytic cracking of petroleum direction
CN112705114B (en) Heat exchange type multiphase reactor, application method thereof and light gasoline etherification method