RU2758350C2 - Installation for catalytic recycling of light hydrocarbon raw materials with production of aromatic hydrocarbons - Google Patents
Installation for catalytic recycling of light hydrocarbon raw materials with production of aromatic hydrocarbons Download PDFInfo
- Publication number
- RU2758350C2 RU2758350C2 RU2019113707A RU2019113707A RU2758350C2 RU 2758350 C2 RU2758350 C2 RU 2758350C2 RU 2019113707 A RU2019113707 A RU 2019113707A RU 2019113707 A RU2019113707 A RU 2019113707A RU 2758350 C2 RU2758350 C2 RU 2758350C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- line
- gas
- unit
- outputting
- supply line
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G35/00—Reforming naphtha
- C10G35/04—Catalytic reforming
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к установкам получения ароматических углеводородов из углеводородов С3+ и может найти применение в нефтегазовой промышленности.The invention relates to installations for producing aromatic hydrocarbons from C 3+ hydrocarbons and can be used in the oil and gas industry.
Известна установка каталитической переработки легкого углеводородного сырья [RU 2565229, опубл. 20.10.2015 г., МПК C10G 35/04], включающая нагреватель, по меньшей мере два изотермических каталитических реактора, оснащенных в качестве узлов передачи тепла блоками теплообменных элементов, генератор теплоносителя, соединенный с блоками теплообменных элементов линией подачи газа окисления в качестве теплоносителя, при этом установка оборудована системой регенерации катализатора и утилизации газа регенерации.Known installation for catalytic processing of light hydrocarbons [RU 2565229, publ. 10/20/2015, IPC C10G 35/04], including a heater, at least two isothermal catalytic reactors equipped as heat transfer units with units of heat exchange elements, a coolant generator connected to the units of heat exchange elements by an oxidation gas supply line as a coolant, the unit is equipped with a catalyst regeneration and regeneration gas utilization system.
Основным недостатком установки является малый межрегенерационный пробег катализатора и низкий выход целевых продуктов из-за отсутствия системы рециркуляции непревращенных компонентов сырья.The main disadvantage of the unit is a low catalyst run between regeneration and a low yield of target products due to the absence of a system for recycling unconverted raw material components.
Известно явление увеличения межрегенерационного пробега катализатора получения ароматических углеводородов при смешении сырья с метаном [Ечевский Г.В. Получение ароматических углеводородов из ПНГ и других легких фракций Oil & Gas Journal Russia. 2012. T. 58. № 3. C. 83-88], однако для достижения значимого эффекта требуется технически не приемлемый расход метана, превышающий расход сырья в 4-10 раз. Это требует разработки технических решений, снижающих расход метана со стороны до разумного.The phenomenon of increasing the interregeneration run of the catalyst for producing aromatic hydrocarbons when mixing raw materials with methane is known [Echevsky G.V. Production of aromatic hydrocarbons from APG and other light fractions Oil & Gas Journal Russia. 2012. T. 58. No. 3. P. 83-88], however, to achieve a significant effect, a technically unacceptable consumption of methane is required, exceeding the consumption of raw materials by 4-10 times. This requires the development of technical solutions that reduce the methane consumption from outside to a reasonable one.
Наиболее близкой по технической сущности является установка для получения концентрата ароматических углеводородов из углеводородов С3 и С4 [RU 57278, опубл. 10.10.2006, МПК С07С 15/42], включающая два блока каталитической переработки, один из который состоит из узла каталитической переработки в составе рекуперационного теплообменника, подогревателя сырья и блока каталитических реакторов, обогреваемых дымовыми газами, узла сепарации продуктов (катализата) в составе аппарата воздушного охлаждения (первого холодильника), водяного холодильника (второго холодильника) и пропанового холодильника, сепаратора, компрессора с системой сепараторов и холодильников, предназначенного для получения жидкого нестабильного концентрата ароматических углеводородов и парофазного потока, а также узла адсорбционной очистки парофазного потока от остаточных ароматических углеводородов. Кроме того, установка включает блок фракционирования с колонной стабилизации концентрата ароматических углеводородов, и блок рециркуляции непревращенных компонентов сырья с узлами абсорбции очищенного парофазного потока и предварительного фракционирования сырья с получением абсорбента.The closest in technical essence is an installation for obtaining a concentrate of aromatic hydrocarbons from hydrocarbons C 3 and C 4 [RU 57278, publ. 10.10.2006, IPC С07С 15/42], which includes two catalytic processing units, one of which consists of a catalytic processing unit as part of a recuperative heat exchanger, a raw material heater and a unit of catalytic reactors heated by flue gases, a product (catalyzate) separation unit as part of the apparatus air cooling (first cooler), water cooler (second cooler) and propane cooler, separator, compressor with a system of separators and refrigerators designed to obtain liquid unstable concentrate of aromatic hydrocarbons and vapor-phase flow, as well as a unit for adsorption purification of the vapor-phase flow from residual aromatic hydrocarbons. In addition, the unit includes a fractionation unit with a column for stabilizing aromatic hydrocarbons concentrate, and a unit for recirculation of unconverted feedstock components with units for the absorption of the purified vapor-phase stream and preliminary fractionation of the feedstock to obtain an absorbent.
Недостатком известной установки является ее сложность, а также малый межрегенерационный пробег катализатора.The disadvantage of the known installation is its complexity, as well as a small interregeneration run of the catalyst.
Задачей изобретения является упрощение установки и увеличение межрегенерационного пробега катализатора.The object of the invention is to simplify the installation and increase the catalyst run between regeneration.
Техническим результатом является упрощение установки за счет включения фракционирующего абсорбера и дефлегматора в состав узла сепарации катализата взамен системы сепараторов и холодильников, что позволяет исключить пропановый холодильник и узел абсорбции. Увеличение межрегенерационного пробега катализатора достигается рециркуляцией метана в составе потока циркулирующего метансодержащего газа, содержащего также компоненты непревращенного сырья, для чего установка дополнена узлом мембранного выделения водорода.The technical result is to simplify the installation due to the inclusion of a fractionating absorber and a reflux condenser in the catalyzate separation unit instead of a system of separators and refrigerators, which makes it possible to exclude a propane cooler and an absorption unit. An increase in the catalyst run between regeneration is achieved by recirculation of methane in the flow of a circulating methane-containing gas, which also contains components of unconverted feedstock, for which the unit is supplemented with a membrane hydrogen evolution unit.
Указанный технический результат достигается тем, что в известной установке, включающей блок каталитической переработки, который состоит из узла каталитической переработки, включающего рекуперационный теплообменник, подогреватель сырья и блок каталитических реакторов, обогреваемых дымовыми газами, узла сепарации катализата, включающего первый и второй холодильники, сепаратор и компрессор, а также узла адсорбционной очистки, и, кроме того, включающей блок фракционирования и линию подачи абсорбента, особенностью является то, что в качестве первого холодильника установлен рекуперационный теплообменник, а в качестве сепаратора - дефлегматор с охлаждающим блоком, оснащенный линиями подачи флегмы и газа дефлегмации, на последней установлены компрессор, аппарат воздушного охлаждения, холодильник и фракционирующий абсорбер с охлаждающим блоком, оснащенный линией вывода насыщенного абсорбента и линией вывода отбензиненного газа, на которой расположен узел адсорбционной очистки, оснащенный линией подачи отдувочного газа и соединенный линией подачи газа регенерации с дефлегматором, а линией вывода сухого газа, оборудованной рекуперационным теплообменником, соединенный с мембранной установкой, которая оснащена линией вывода водородсодержащего газа и соединена с узлом каталитической переработки линией подачи метансодержащего циркулирующего газа, при этом блок фракционирования оснащен линиями вывода ароматических углеводородов и соединен с дефлегматором линией подачи флегмы, с фракционирующим абсорбером -линиями подачи абсорбента и насыщенного абсорбента, а с линией подачи газа сепарации или линией подачи метансодержащего циркулирующего газа - линией подачи отходящего газа.The specified technical result is achieved by the fact that in the known installation, which includes a catalytic processing unit, which consists of a catalytic processing unit including a recuperative heat exchanger, a feed heater and a catalytic reactor unit heated by flue gases, a catalyst separation unit including first and second refrigerators, a separator and compressor, as well as an adsorption treatment unit, and, in addition, including a fractionation unit and an absorbent supply line, a feature is that a recuperative heat exchanger is installed as the first refrigerator, and a reflux condenser with a cooling unit equipped with reflux and gas supply lines as a separator reflux, the latter is equipped with a compressor, an air cooler, a refrigerator and a fractionating absorber with a cooling block, equipped with a saturated absorbent outlet line and a stripped gas outlet line, on which an adsorption purification unit is located, equipped with a line stripping gas supply and connected by a regeneration gas supply line to a reflux condenser, and a dry gas outlet line equipped with a recuperative heat exchanger, connected to a membrane unit equipped with a hydrogen-containing gas outlet line and connected to the catalytic processing unit by a methane-containing circulating gas supply line, while the fractionation unit is equipped with lines for the output of aromatic hydrocarbons and is connected to the reflux condenser by a line for supplying reflux, with a fractionating absorber - supply lines for absorbent and saturated absorbent, and with a supply line for separation gas or supply line for methane-containing circulating gas - with a supply line for off-gas.
При необходимости увеличения кратности циркуляции метана по отношению к сырью узел каталитической переработки дополнительно оснащен линией подачи метансодержащего газа, например, природного газа.If it is necessary to increase the rate of circulation of methane in relation to the feedstock, the catalytic processing unit is additionally equipped with a supply line for methane-containing gas, for example, natural gas.
Для переработки сырья, включающего тяжелые компоненты и/или серосодержащие соединения, установка дополнительно включает блоки подготовки сырья для его фракционирования и обессеривания. В качестве хладоагента в холодильниках и фракционирующем абсорбере может быть использован сторонний теплоноситель или один из технологических потоков. В качестве отдувочного газа может быть использована, например, часть метансодержащего циркулирующего газа или сухого газа. Блок фракционирования содержит ректификационные колонны в наборе и с конструкцией, соответствующими заданному ассортименту ароматических углеводородов (например, один продукт - бензол-толуол-ксилольная фракция, или два продукта - бензол и толуол-ксилольная фракция, или другой ассортимент продуктов). В качестве остальных элементов установки могут быть размещены любые устройства соответствующего назначения, известные из уровня техники.For the processing of raw materials, including heavy components and / or sulfur-containing compounds, the installation additionally includes blocks for preparing raw materials for fractionation and desulfurization. A third-party heat carrier or one of the process streams can be used as a refrigerant in refrigerators and a fractionating absorber. As the stripping gas, for example, a portion of the methane-containing recycle gas or dry gas can be used. The fractionation unit contains rectification columns in a set and with a design corresponding to a given range of aromatic hydrocarbons (for example, one product - benzene-toluene-xylene fraction, or two products - benzene and toluene-xylene fraction, or another range of products). As the rest of the installation elements can be placed any device of the corresponding purpose, known from the prior art.
Включение дефлегматора и фракционирующего абсорбера в состав узла сепарации катализата взамен системы сепараторов и холодильников обеспечивает более глубокое удаление ароматических углеводородов из катализата, что позволяет исключить пропановый холодильник и узел абсорбции, за счет чего упростить установку. Оснащение установки узлом адсорбционной очистки, расположенным на линии вывода отбензиненного газа и мембранной установки, расположенной на линии вывода сухого газа, позволяет получать метансодержащий циркулирующий газа, что обеспечивает рециркуляцию метана в узел каталитической переработки и увеличивает межрегенерационный пробег катализатора. Установка рекуперационного теплообменника на линии сухого газа позволяет за счет охлаждения катализата нагреть сухой газ перед подачей в мембранную установку, за счет чего обеспечить более полное выделение водородсодержащего газа.The inclusion of a reflux condenser and a fractionating absorber in the composition of the catalyzate separation unit instead of the system of separators and refrigerators provides a deeper removal of aromatic hydrocarbons from the catalyzate, which makes it possible to exclude a propane cooler and an absorption unit, thereby simplifying the installation. Equipping the unit with an adsorption treatment unit located on the stripped gas outlet line and a membrane unit located on the dry gas outlet line allows the production of methane-containing circulating gas, which ensures methane recirculation to the catalytic processing unit and increases the catalyst run between regeneration. The installation of a recuperative heat exchanger on the dry gas line allows, by cooling the catalyzate, to heat the dry gas before feeding it to the membrane unit, thereby ensuring a more complete evolution of the hydrogen-containing gas.
Установка (показана на чертеже) включает узел каталитической переработки 1, узел сепарации катализата в составе рекуперационного теплообменника 2, аппарата воздушного охлаждения 3, холодильников 4 и 5, дефлегматора 6, компрессора 7 и фракционирующего абсорбера 8, а также блок фракционирования 9, узел адсорбционной очистки 10 и мембранную установку 11.The installation (shown in the drawing) includes a
При работе установки сырье, содержащее углеводороды С3 и С4, по линии 12 подают в узел 1 совместно с метансодержащим циркулирующим газом, подаваемым по линии 13. Продукты реакции, полученные в узле 1, охлаждают в теплообменнике 2, холодильнике 4 и подают в охлаждаемый дефлегматор 6 совместно с газом регенерации, подаваемым по линии 14, где подвергают дефлегмации с получением газа дефлегмации, выводимого по линии 15 и флегмы, подаваемой в блок 9 по линии 16 совместно с насыщенным абсорбентом, подаваемым по линии 17. Из блока 9 по линии 18 выводят фракцию углеводородов С9+ в качестве абсорбента, по линии 19 -отходящий газ, а по линиям 20 - ароматические углеводороды в заданном ассортименте. Газ дефлегмации после возможного смешения с отходящим газом сжимают компрессором 7, охлаждают в аппарате 3, холодильнике 5 и разделяют в охлаждаемом фракционирующем абсорбере 8 с получением насыщенного ароматическими углеводородами абсорбента, выводимого по линии 17, и отбензиненного газа, подаваемого по линии 21 в узел адсорбционной очистки 10, в который по линии 22 подают отдувочный газ, из которого по линии 14 выводят газ регенерации, а по линии 23 - сухой газ. Сухой газ нагревают в теплообменнике 2 и разделяют в установке 11 на водородсодержащий газ, выводимый по линии 24, и метансодержащий циркулирующий газ, который по линии 13 подают в узел 1. Отходящий газ из блока 9 подают в линию 15 или в линию 13. При необходимости по линии 25 в узел 1 может быть подано дополнительное количество метансодержащего газа.When the unit is operating, the feedstock containing C 3 and C 4 hydrocarbons is fed through
Таким образом предлагаемая установка более проста, обеспечивает увеличение межрегенерационного пробега катализатора и может быть использована в промышленности.Thus, the proposed installation is simpler, provides an increase in the catalyst run between regeneration, and can be used in industry.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019113707A RU2758350C2 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Installation for catalytic recycling of light hydrocarbon raw materials with production of aromatic hydrocarbons |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019113707A RU2758350C2 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Installation for catalytic recycling of light hydrocarbon raw materials with production of aromatic hydrocarbons |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2019113707A RU2019113707A (en) | 2020-10-30 |
RU2019113707A3 RU2019113707A3 (en) | 2020-12-29 |
RU2758350C2 true RU2758350C2 (en) | 2021-10-28 |
Family
ID=73398013
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019113707A RU2758350C2 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Installation for catalytic recycling of light hydrocarbon raw materials with production of aromatic hydrocarbons |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2758350C2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5634354A (en) * | 1996-05-08 | 1997-06-03 | Air Products And Chemicals, Inc. | Olefin recovery from olefin-hydrogen mixtures |
US5980609A (en) * | 1997-01-24 | 1999-11-09 | Membrane Technology And Research, Inc. | Hydrogen recovery process |
RU57278U1 (en) * | 2005-11-02 | 2006-10-10 | Генрих Семенович Фалькевич | PLANT FOR PRODUCING A CONCENTRATE OF AROMATIC HYDROCARBONS FROM HYDROCARBONS C3 and C4 |
RU2565229C1 (en) * | 2014-09-22 | 2015-10-20 | Андрей Владиславович Курочкин | Device for catalytic processing of light hydrocarbon raw material |
RU2619101C1 (en) * | 2016-05-26 | 2017-05-12 | Андрей Владиславович Курочкин | Defining of methanol production from hydrocarbon raw material |
-
2019
- 2019-04-30 RU RU2019113707A patent/RU2758350C2/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5634354A (en) * | 1996-05-08 | 1997-06-03 | Air Products And Chemicals, Inc. | Olefin recovery from olefin-hydrogen mixtures |
US5980609A (en) * | 1997-01-24 | 1999-11-09 | Membrane Technology And Research, Inc. | Hydrogen recovery process |
RU57278U1 (en) * | 2005-11-02 | 2006-10-10 | Генрих Семенович Фалькевич | PLANT FOR PRODUCING A CONCENTRATE OF AROMATIC HYDROCARBONS FROM HYDROCARBONS C3 and C4 |
RU2565229C1 (en) * | 2014-09-22 | 2015-10-20 | Андрей Владиславович Курочкин | Device for catalytic processing of light hydrocarbon raw material |
RU2619101C1 (en) * | 2016-05-26 | 2017-05-12 | Андрей Владиславович Курочкин | Defining of methanol production from hydrocarbon raw material |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2019113707A (en) | 2020-10-30 |
RU2019113707A3 (en) | 2020-12-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2005520918A5 (en) | ||
EP0512165A1 (en) | Method of operating an unsaturated gas plant | |
RU2641692C1 (en) | Plant for catalytic aromatization of light hydrocarbon feedstock and method of its operation | |
RU2728779C2 (en) | Method of extracting lpg | |
RU2757769C1 (en) | Methods for isomerisation of hydrocarbons | |
CN110591751A (en) | Improved process of light hydrocarbon recovery technology | |
CN113736517A (en) | Cracking stripping tower | |
RU2418840C2 (en) | System of liquid fuel synthesis | |
CN102325859B (en) | Method for purifying hydrocarbon compound and apparatus for separating hydrocarbon compound by distillation | |
RU2430141C2 (en) | Liquid fuel synthesis system | |
KR20000017195A (en) | The method of reducing methanol emissions from a syngas unit | |
EA018588B1 (en) | Method for starting up naphtha fraction hydrotreating reactor | |
RU2502717C1 (en) | Method for comprehensive treatment of refinery hydrocarbon gas | |
RU2758350C2 (en) | Installation for catalytic recycling of light hydrocarbon raw materials with production of aromatic hydrocarbons | |
RU2758765C2 (en) | Installation for catalytic recycling of light hydrocarbon raw material with production of aromatic hydrocarbons | |
RU2724583C1 (en) | Apparatus for separating catalytic aromatisation products of hydrocarbons c3-c4 | |
RU2619101C1 (en) | Defining of methanol production from hydrocarbon raw material | |
RU2762508C2 (en) | Plant for catalytic processing of light hydrocarbon raw materials for producing aromatic hydrocarbons | |
RU2762507C2 (en) | Plant for catalytic processing of light hydrocarbon raw materials for producing aromatic hydrocarbons | |
RU2621671C1 (en) | Installation of low-temperature production of methanol | |
RU2723996C1 (en) | Apparatus for separating products of catalytic aromatization of c3-c4 hydrocarbons | |
RU2719385C1 (en) | Apparatus for separating products of catalytic aromatisation of light hydrocarbons | |
CN109609221B (en) | Semi-coke furnace tail gas fine desulfurization and isothermal methanation process | |
RU2789396C1 (en) | Method and plant for processing butane-butylene fraction into aromatic hydrocarbons | |
RU2616919C1 (en) | Unit of complex non-waste gas treatment with methanol production |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20210504 |
|
FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20210901 |