SA02230197B1 - التحكم في درجة الحرارة temperature comtrolled أثناء عملية تنقيعة الشمع في الموقع situ wax purification - Google Patents

التحكم في درجة الحرارة temperature comtrolled أثناء عملية تنقيعة الشمع في الموقع situ wax purification Download PDF

Info

Publication number
SA02230197B1
SA02230197B1 SA02230197A SA02230197A SA02230197B1 SA 02230197 B1 SA02230197 B1 SA 02230197B1 SA 02230197 A SA02230197 A SA 02230197A SA 02230197 A SA02230197 A SA 02230197A SA 02230197 B1 SA02230197 B1 SA 02230197B1
Authority
SA
Saudi Arabia
Prior art keywords
slurry
synthesis
hydrocarbon
catalyst
wax
Prior art date
Application number
SA02230197A
Other languages
English (en)
Inventor
جريج جونستون هوزمون
جيوفري ريز ساي
روبيرت جاي ويتنبريك
شارليز هاريسون مولدين
لويس فرانسيس بيرنز
Original Assignee
أكسون موبيل ريسيرتش آند انجنيرنج كمبني
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 أكسون موبيل ريسيرتش آند انجنيرنج كمبني filed Critical أكسون موبيل ريسيرتش آند انجنيرنج كمبني
Publication of SA02230197B1 publication Critical patent/SA02230197B1/ar

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING 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
    • C10G2/00Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING 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
    • C10G2/00Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon
    • C10G2/30Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen
    • C10G2/32Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts
    • C10G2/34Apparatus, reactors
    • C10G2/342Apparatus, reactors with moving solid catalysts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/005Separating solid material from the gas/liquid stream
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/005Separating solid material from the gas/liquid stream
    • B01J8/006Separating solid material from the gas/liquid stream by filtration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/20Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium
    • B01J8/22Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium gas being introduced into the liquid
    • B01J8/224Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium gas being introduced into the liquid the particles being subject to a circulatory movement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/20Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium
    • B01J8/22Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium gas being introduced into the liquid
    • B01J8/224Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium gas being introduced into the liquid the particles being subject to a circulatory movement
    • B01J8/228Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium gas being introduced into the liquid the particles being subject to a circulatory movement externally, i.e. the particles leaving the vessel and subsequently re-entering it
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00017Controlling the temperature
    • B01J2208/00106Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00168Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
    • B01J2208/00212Plates; Jackets; Cylinders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00017Controlling the temperature
    • B01J2208/00106Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00265Part of all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00017Controlling the temperature
    • B01J2208/00389Controlling the temperature using electric heating or cooling elements
    • B01J2208/00407Controlling the temperature using electric heating or cooling elements outside the reactor bed

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

الملخص: يتم تنقية شمع wax product الهيدروكربونات hydrocarbons الناتج عن ملاط تخليق الهيدروكربونات hydrocarbon synthesis slurry الذى يحتوى على منتج تخليق سائل liquid synthesis وجسيمات العامل الحفاز catalyst particles وذلك عن طريق دوران الملاط slurry من منطقة التخليق synthesis zone عند درجة حرارة أولى عبر منطقة المعالجة عند درجة حرارة ثانية، وفيه يتفاعل غاز المعالجة الذى يحتوى على الهيدروجين hydrogen مع الملاط slurry. ويقوم غاز المعالجة gas treatment بإزالة الشوائب من منتج شمع الهيدروكربونات hydrocarbon wax وكذلك يزيل الأنواع التى تبطل نشاط العامل الحفاز catalyst التى قد تكون موجودة فى الملاط slurry. ويتم فصل منتج الشمع المنقى عن الملاط المعالج treated slurry ويتم إزالته منه بواسطة وسائل سحب الشمع. ويعمل ذلك على تجنب أو تقليل الحاجة إلى معالجة إضافية لمنتج الشمع.وقد يعود الملاط المعالج treated slurry المتبقى إلى منطقة التخليق synthesis zone مرن أخرى. 11 واحد

Description

‎Y —‏ _ التحكم في درجة الحرارة ‎temperature controlled‏ أثناء عملية تنقية الشمع في الموقع ‎situ wax purification‏ الوصف الكامل خلفية الاختراع يتعلق ‎١‏ لاختراع بعملية تخليق ملاط هيدروكربون ‎(A slurry hydrocarbon synthesis‏ يتم ‎led‏ ‏إزالة الشوائب فى الموقع من سائل ملاط الهيدروكربون ‎hydrocarbon slurry liquid‏ الذى يحتوى على الشمع الخام الناتج من تفاعل تخليق الههدروكربون ‎hydrocarbon synthesis‏ ‎reaction ٠‏ . وعلى وجه الخصوص ؛ يتعلق الاختراع بالتحكم في الحرارة بشكل مستقل التى يتم عندها إزالة الشوائب من الشمع الخام فى منطقة معالجة ‎treatment zone‏ خارجية. تعتبر وسائل تخليق الهيدروكربونات ‎(HCS) hydrocarbon synthesis‏ التى تستفيد من عملبات ‎Fischer-Tropsch‏ معروفة فى الفن كما تم وصفها من قبل. ففى عملية ‎Fischer-Tropsch‏ « يتم تحويل غاز التخليق ‎(CO + Hy) synthesis gas‏ الذى تم تصنيعه؛ على سبيل المثال من غاز ‎٠٠‏ طبيعى ‎«natural gas‏ من خلال تمريره على عامل حفاز ‎catalyst‏ ؛ مثل الروتينيوم ‎ruthenium‏ ‏« أو الحديد ‎iron‏ أو الكوبالت ‎cobalt‏ ؛ وذلك لتشكيل نطاق واسع من المنتجات التى تشمل الهيدروكربونات ‎hydrocarbons‏ الغازية والسائلة ومركبات تحتوى على الأكسجين ‎oxygenates‏ ‎٠‏ وبطبيعة الحال شمع هيدروكريبوثى ‎hydrocarbon wax‏ مشبع بكمية عالية من البارافين الصلب ‎.solid paraffin‏ ووفقاً لذلكء يتم تحسين الشموع المخلقة بطريقة ‎Fischer-Tropsch‏ عن ‎١‏ طريق تحويل الشموع باستخدام العوامل الحفازة إلى هيدروكربونات ‎paraffinic Aid jb‏ 5د درجة غليانها منخفضة متضمنة فى معدلات غليان الجازولين ‎gasoline‏ والمواد ‎١‏ لا
المقطرة الوسطى ‎middle distillate boiling ranges‏ وتتعلق تلك المعالجة بشكل أساسى بعملية الهدرجة ‎hydrogenation‏ مثل المعالجة بالهيدروجين ‎hydrotreating‏ « والأزمرة بالهيدروجين 001008 ؛ والتكسير الهيدروجينى 048 . ولكن؛ فمع استمرار الأسواق فى التوسع؛ تزايد الطلب على الشموع ذات الجودة العالية. وتشتمل الاستخدامات المتعددة ‎oo‏ والنامية لشموع ‎Fischer-Tropsch‏ _ذات الجودة العالية على سبيل المثال على آنية الطعام؛ والورق الشمعى؛ ومواد التغليف؛ والعوازل الكهربية؛ وحاملات الشموع؛ والطباشير وواضع العلامات ومستحضرات التجميل .. إلخ. وتقوم الهيئات التشريعية مثل هيئة المراقبة على الغذاء والأدوية ‎(FDA)‏ فى الولايات المتحدة الأمريكية واللجنة العلمية للأغنذية ‎(SCF)‏ فى الاتحاد الأوروبى بتحديد شروط صارمة للنقاء» خاصة إذا كان الشمع سيتم استخدامه فى تطبيقات الغذاء
‎٠‏ والدواء. وتتضمن شموع ‎oad) Fischer-Tropsch‏ من الخواص المحببة؛ فإنها تحتوى على مكونات بارافينية عالية؛ كما أنها خالية بشكل أساسى من الكبريت ‎sulfur‏ ؛ والتيتروجين ‎nitrogen‏ ‏والشوائب العطرية ‎aromatic impurities‏ الموجودة فى شموع ‎chill‏ ولكن قد تحتوى شموع ‎Fischer-Tropsch‏ الخام غير المعالجة على كمية قليلة لكن فعالة من الأوليفينات ‎olefins‏ ‎١‏ ومركبات تحتوى على الأكسجين 05 (مثل سلسلة طويلة من الكحولات الأساسية ‎long‏ ‎chain primary alcohols‏ ؛ والحمضيات ‎acids‏ والإسترات ‎(esters‏ المتكونة فى الملاط فى صورة منتجات ثانوية ناتجة عن تفاعل تخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon synthesis‏ ‎reaction‏ (0105). وبالتالى؛ يصبح هناك حاجة لمعالجة شمع ‎Fischer-Tropsch‏ الخام مسرة أخرى لإزالة تلك الشوائب. وتعتبر تلك المعالجة الإضافية جزء من عملية مكلفة ومستنفذة للوقت ‎٠‏ ا حيث تمر شموع ‎Fischer-Tropsch‏ بشكل نموذجى بعملية هدرجة ‎hydrogenation‏ وذلك لتحقيق نسبة نقاء عالية. وتحدث إجراءات التتقية السالفة ‎SA‏ بشكل نموذجى فى مفاعل ‎Al‏ منفصل علا
— ا عن المفاعل الذى يحدث فيه تخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon synthesis‏ .. ويتم إدخال وسيلة أخرى أكثر فعالية ومباشرة بشكل أكبر لإنتاج شمع ‎Fischer-Tropsch‏ منقى من عمليسة تخليق هيدروكربونات ‎hydrocarbons‏ وذلك لتنفيذ عمليات التنقية فى الموقع السالفة الذكر عند موقع المفاعل كما هو موضح فى حافظة طلب البراءة الأمريكية التى لم يتم البت فيها رقم ‎VERT‏ التى تم تقديمها فى موعد محدد ومتضمنة ‎Jal‏ هذه البراءة من خلال الرجوع إليها. وعلى ذلك؛ فبينما تعتبر درجة الحرارة فى الجسم الأساسى لمفاعل نموذجى ل ‎Fischer‏ ‏«©005]-_مثالية للتفاعل الخاص بتخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon synthesis‏ التى تحدث هناك؛ فقد تحدث العديد من التفاعلات الأخرى. التى تشتمل على تنقية الشمع؛ بطريقة مثلى فى درجات حرارة أخرى. ووفقاً ‎ol‏ سيصبح ذلك ميزة إذا أمكن تنظيم درجة الحرارة ‎٠‏ بشكل مستقل لتنفيذ تفاعلات مختارة فى الموقع فى نفس الوقت مع التفاعل الخاص بتخليق الهيدروكربونات ‎.hydrocarbon synthesis reaction‏ ومن أحد الطرق المفضلة لتشغيل عملية ‎Fischer-Tropsch‏ هى عملية من النوع الملاطى التى قد يمكن تنفيذهاء على سبيل المثال فى نظم الطبقات المتحركة ‎ff‏ مفاعلات الملاط ‎slurry‏ ‎٠ 5‏ ويشتمل الملاط ‎slurry‏ على سائل ملاط وعامل حفاز ‎catalyst‏ مجزء بصورة دقيقة؛ ‎vo‏ وفى الملاط يتم تعليق جسيمات العامل الحفاز ‎catalyst particles‏ .فى هيدروكربونات سائلة ‎liquid hydrocarbons‏ ؛ ويتم ‎ada‏ خليط ‎CO/hydrogen‏ عبر ملاط العامل الحفاز ‎catalyst‏ ‏/هيدروكربون ‎hydrocarbon‏ ؛ وذلك لتسمح بتفاعل جيد بين ‎CO/hydrogen‏ والعامل الحفاز 484 وذلك لبدء عملية تخليق الهيدروكربون واستمرارها. وهناك بعض الميزات الخاصة بعملية من النوع الملاطى التى تفوق الميزات الخاصسة بعملية ‎vy.‏ طبقة ثابتة؛ وهى أنه يوجد تحكم أفضل فى الحرارة الخارجة التى يتم إنتاجها فى عملية ‎١‏ ها
ان ‎il Fischer-Tropsch‏ التفاعل؛ كما يحدث تحكم أفضل فى استمرار نشاط العامل الحفاز 1 عن طريق السماح بتنفيذ إجراءات التدوير والاستخلاص وإعادة التنشيط. ويمكن تشغيل عملية الملاط بأسلوب التشغيلة أو بالأسلوب المستمر؛ وفى الأسلوب المستمر؛ يمكن إدارة الملاط ككل فى النظام كى يسمح بتحكم أفضل فى وقت بقاء المنتجات الأساسية فى منطقة ‎oe‏ التفاعل.
وتعد مفاعلات الملاط ‎slurry reactors‏ معروفة بشكل جيد لتتفيذ تفاعلات ‎Fischer-Tropsch‏
من النوع الملاطى ثلاثية الأطوار ‎three phase slurry‏ الطاردة للحرارة بشكل كبير. ويِشار أحياناً إلى المفاعلات التى يتم فيها تنفيذ عمليات تخليق هيدروكربون من النوع الملاطى ثلاثبة الأطوار ‎three phase slurry‏ 'عواميد ذات فقاعات ‎bubble columns‏ "؛ كما هو موضح فى bubble ‏وبشكل نموذجى» تحتوى مفاعلات عمود الفقاعات‎ 0, FEA GAY ‏البراءة الأمريكية رقم‎ ٠ ‏على عدد من الأنابيب المعلقة داخل مقر من النوع الصهريجى؛ ويتم ملا الأنابيبب‎ column ‏الذى يمتص الحرارة المولدة عن طريق تفاعل طارد للحرارة‎ celal ‏بوسط ناقل للحرارة؛ مثل‎ ‏يحدث على جانب الصهريج الخاص بالأنابيب فى الجسم الأساسى للمقر. وفى عملية تخليق‎ ‏يتم دفع غاز‎ SA ‏السالفة‎ (HES) ‏ثلاثية الأطوار‎ hydrocarbon synthesis ‏الهيدروكربونات‎
‎ye‏ تخليق يشتمل على خليط من 11 و ‎CO‏ (غاز تخليق) على هيئة فقاعات إلى ‎ef‏ كطور ثالث عبر ملاط فى المفاعل» ‎ad‏ يشتمل الملاط على هيدروكربونات سائلة ‎liquid hydrocarbon‏ وجسيمات صلبة مشتتة تشتمل على عامل حفاز ‎catalyst‏ مناسب لتخليق هيدروكربونات ‎hydrocarbons‏ من نوع ‎Fischer-Tropsch‏ . ويتم الاحتفاظ بجسيمات العامل الحفاز ‎catalyst‏ ‎particles‏ مشتتة ومعلقة فى السائل عن طريق حركة الرفع الخاصة بتصعيد غاز التخليق
‏قمع ‎synthesis‏ إلى أعلى على هيئة فقاعات عبر الملاط وعن طريق وسائل هيدروكلورية. وبشكل نموذجىء ينتج سائل الملاط عن التفاعل؛ وعادة يكون الناتج هيدروكربونات ‎YAEY‏
+ ‎hydrocarbons‏ ومن-و. ومن المفضل أن يحتوى سائل الملاط بشكل أساسى على بارافينات ذات درجة غليان عالية (شموع ‎Fischer-Tropsch‏ ). وصف عام للاختراع يتعلق الاختراع بعملية لتنقية الشمع الخام فى الموقع الناتج عن عملية تخليق هيدروكربونات ‎hydrocarbons ©‏ 3( النوع الملاطى ‎(HCS)‏ فى منطقة معالجة ‎treatment zone‏ تقع خارج منطقة تفاعل التخليق؛ وفيها يتم التحكم فى درجة حرارة التفاعل ‎reaction temperature‏ فى منطقة المعالجة الخارجية بشكل مستقل عن درجة الحرارة فى منطقة تفاعل التخليق. ويرتبط الاختراع بتفاعل غاز التخليق 5 ‎synthesis‏ الذى يحتوى على خليط من :11و 00 مع ملاط التخليق الذى يحتوى على عامل حفاز ‎catalyst‏ به جسيمات ‎al a‏ لتخليق هيدروكربونات ‎٠‏ | 170060003 وسائل هيدروكربونات فى منطقة تخليق. وتشتمل شروط التفاعل فى منطقة التخليق ‎synthesis zone‏ على درجة حرارة تفاعل أولى فعالة لتكوين هيدروكربونات ‎hydrocarbons‏ ؛ ويكون جزء منها على الأقل سائل وذلك وفقاً لشروط التفاعل المذكورة سابقاً. وفى العملية المبتكرة؛ يخرج ملاط التخليق من المفاعل ويتم تمريره داخل منطقة معالجة ‎treatment zone‏ تقع خارج جسم الملاط الأساسى ‎٠‏ ويتم تمرير غاز المعالجة داخل منطقة ‎١‏ _المعالجة ويتفاعل مع ملاط التخليق لكى يقوم على الأقل بإزالة الشوائب منه جزئياء ومن ثم يقوم بتكوين ملاط معالج. وبشكل اختيارى قد يقوم غاز المعالجة أيضاً بدور غاز الرفع فى منقطة المعالجة. وتشتمل شروط التفاعل فى منطقة المعالجة على درجة حرارة تفاعل ثانية الى يتم التحكم ‎Led‏ بشكل مستقل عن درجة حرارة التفاعل ‎reaction temperature‏ الأولى فى منطقة تخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon synthesis zone‏ . ويحتك الملاط المعالج ‎treated slurry‏ © بوسائل سحب الشمع التى يتم فيها فصل جزء واحد على الأقل من شمع الهيدروكربونات ‎١‏ كلا
د“ ‎hydrocarbon wax‏ السائل المنقى عن الملاط المعالج . وبعد ذلك؛ قد يتم تمرير الملاط المعالج ‎treated slurry‏ ليعود داخل منطقة التخليق ‎synthesis zone‏ التى تم سحبه منها. وفى نموذج مفضل لهذا الاختراع؛ يتم إزالة الغاز الخارج الذى يتم إنتاجه فى منطقة المعالجة من الملاط المتقى عن طريق تمريره عبر وسائل فصل وإزالة الغاز قبل سحب الشمع المنقى الناتج. © شرح مختصر_للرسومات شكل ( ‎:)١‏ هو عبارة عن مقطع عرضى تخطيطى لنموذج محدد لمفاعل تخليق الهيدروكربونات ‎(a hydrocarbon synthesis‏ النوع الملاطى به أنبوبة رفع خارجية تشتمل على منطقة معالجة ‎treatment zone‏ نافعة لتنفيذ العملية الخاصة بهذا الاختراع. الوصف التفصيلى ا
‎٠‏ يتعلق الاختراع بعملية لتنقية منتج الشمع السائل الام فى الموقع من عملية تخليق هيدروكربونات ‎hydrocarbons‏ من النوع الملدطى ‎(HCS)‏ فى منطقة معالجة ‎treatment zone‏ تقع خارج منطقة تفاعل التخليق حيث يتم التحكم فى درجة حرارة التفاعل ‎reaction temperature‏ فى منطقة المعالجة بشكل مستقل عن درجة الحرارة فى منطقة تخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon synthesis zone‏ . وتقع منطقة المعالجة خارج منطقة التخليق
‎synthesis zone ٠‏ ¢ وقد تكون على سبيل المثال أنبوبة رفع جوفاء أو قناة توصيل فى اتصال داخلى مائع مع ملاط التخليق فى منطقة التخليق ‎synthesis zone‏ الخاصة بمفاعل 7150-1005 . وتسمح منطقة ‎treatment zone dallas‏ خارجية بتحكم مستقل فى درجة حرارة منطقة المعالجة. ويتم حقن غاز المعالجة ‎Jab‏ منطقة المعالجة حيث يختلط غاز المعالجة مع ملاط التخليق الخارج من المفاعل ويقوم على الأقل جزئياً بإزالة الشوائب مثل ‎Sad)‏
‎acids ‏والأحماض‎ » primary and secondary alcohols ‏قصتعاه ¢ والكحولات الأساسية والثانوية‎ 3٠
‎YALY
م -
» والإسترات أو خليط من تلك المواد التى تلوث الشمع. وبشكل ‎os lial‏ قد يقوم غاز المعالجة أيضاً بدور غاز الرفع. وتشتمل النماذج المفضلة للاختراع على أنبوبة رفع خارجية؛ وتحقق تلك النماذج دوران الملاط :اه بين منطقة التخليق ‎synthesis zone‏ ؛ ومنطقة المعالجة الخارجية؛ ووسائل فصل وعزل الغاز الناتج؛ ثم إعادته إلى منطقة التخليق ‎synthesis zone‏ كنتيجة لحركة ‎٠‏ رفع غاز إعادة التتشيط فى أنبوبة الرفع وعن طريق الجاذبية الأرضية. وفى أحد النماذج
المفضلة المذكورة ‎(lia‏ لا يتم استخدام أى مضخات للملاط أو يكون وجودها مطلوباً. وتم توضيح أحد النماذج الخاصة بالاختراع الحالى فى المقطع العرضى التخطيطى فى شكل ‎.)١(‏ ويشتمل مفاعل ‎)٠١(‏ لتخليق هيدروكربونات من النوع الملاطى ‎(HCS)‏ على وعاء فولاذى أسطوانى الشكل ‎(VY) cylindrical steel vessel‏ يحتوى على ملاط تخليق ‎synthesis‏ ‎(VA) slurry > ٠‏ فى منطقة ‎(OF)‏ تخليق هيدروكربونات (0105. ويقوم خط التغذية بالغاز ‎)٠( feeds gas‏ بتغذية غاز التخليق ‎(Syngas) synthesis gas‏ داخل قاعدة المفاعل. ويشتمل المفاعل ‎Lad )٠١(‏ على خط إنتاج الغاز )07( عند القمة وذلك لإزالة الغازات الناتجة عن تفاعل تخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon synthesis reaction‏ من نوع ‎Fischer-Tropsch‏ ‏وغاز التخليق ‎synthesis gas‏ غير المعالج الذى يجتمع فى مجال الغاز ‎(V0)‏ ويشتمل ملاط ‎١‏ التخليق ‎(VA)‏ على سائل الهيدروكربونات ‎Hydrocarbon liquid‏ الذى يتم فيه تشتيت وتعليق جسيم العامل الحفاز ‎catalyst‏ لتخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon synthesis‏ . ويشتمل السائل الملادطى على مواد ناتجة عن تفاعل تخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon synthesis‏ ‎reaction‏ وهى عبارة عن سائل تم إنتاجه وفقاً لظروف تفاعل ‎JDL‏ ومن الأفضل أن تكون شموع ‎Fischer-Tropsch‏ مع كميات ‎ALE‏ من الكحولات الأساسية والثانوية ‎primary and‏ ‎secondary alcohols ٠‏ ¢ أو الأحماض 5 » أو الأولفينات ‎olefins‏ أو خليط من تلك المواد. وتشتمل فقاعات الغاز ‎Gas bubbles‏ ؛ الموضحة على شكل دوائر صغيرة؛ على غاز ‎Saal‏ ‏ا
‎synthesis gas‏ المرتفع والمنتجات الغازية الخاصة بتفاعل تخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon‏ ‎«synthesis reaction‏ وتشتمل كمية معقولة من فقاعات الغاز ‎Gas bubbles‏ السالفة الذكر على بخار أو بخار الماء. ويرتفع غاز التخليق ‎synthesis gas‏ إلى ‎Jel‏ فى صورة فقاعات داخل قاعدة ملاط التخليق | ‎(VA) synthesis slurry‏ عبر وسائل مناسبة لتوزيع الغاز الموجودة على 0 .طول سطح الحوض المسطح ‎(YY)‏ ‏وتقع وسائل سحب سائل الهيدروكربونات ‎Hydrocarbon liquid‏ (خ) مثل مرشع ‎filter‏ ¢ داخل منطقة تخليق ‎(°Y) synthesis zone‏ وذلك لسحب منتجات هيدروكربون سائل ‎liquid‏ ‎hydrocarbon‏ « أى سحب ‎Fischer-Tropsch pad‏ الخام من المفاعلء بواسطة خط ‎(VY)‏ ‏وتشتمل ماسورة نازلة لفصل الغاز ‎(Y¢) gas disengaging downcomer‏ على قناة توصسيل ‎٠‏ جوفاء رأسية بشكل أساسى ‎(YA)‏ التى تفتح قمتها على قدح لفصل الغاز (776) ممتد بشكل عمودى ومفتوح لأعلى؛ وذلك لفصل فقاعات ‎Gas bubbles Jul‏ عن ‎LW‏ فى منطقة تفاعل التخليق. ويتم إمداد قناة التوصيل ‎(YA)‏ بصمام ‎(YY) valve‏ وتخرج قناة ‎Conduit Jira sill‏ ‎(YA)‏ من المفاعل حيث يتم إمداد قناة التوصيل ‎(YA)‏ بمبادل ‎heat exchanger isl a‏ (17) ثم تنحنى بعد ذلك بشكل جانبى فوق جزء مستعرض (0©) الذى ينحنى لأعلى فى داخل أنبوبة ‎Ve‏ رفع ‎lift pipe‏ جوفاء ‎(VE)‏ يكون داخلها ‎(VA)‏ عبارة عن منطقة المعالجة. ومن ثم؛ يخرج ملاط التخليق ‎(VA)‏ من المفاعل عبر قناة توصيل ‎(YA)‏ ويعبر من خلال مبادل حرارى ‎heat exchanger‏ (17) الذى تم تصميمه؛ فى هذا التموذج؛ ليقوم بتبريد الملاط إلى درجة حرارة أقل من درجة حرارة المفاعل قبل أن ينتقل فوق جزء مستعرض ‎(7h)‏ وإلى أعلى لينتقل إلى ‎(Jalal‏ وهى منطقة المعالجة ‎(FA)‏ لأنبوبة الرفع ‎(YE) lift pipe‏ وفى هذا النموذج؛ ‎٠‏ يتم تغليف أنبوبة الرفع ‎(TE)‏ وجزء مستعرض ‎)"١(‏ فى مسخنات الكابل ‎(VE)‏ وقد تم تصميم
0١ ‏لتسخين و/أو تبريد ملاط‎ (TY) heat exchanger ‏مجموعة المسخنات (14) و المبادل الحرارى‎ ‏أو أقل‎ synthesis zone ‏التخليق الخارج لدرجة حرارة أعلى من درجة حرارة منطقة التخليق‎ ‏منها . ويتم تمرير غاز المعالجة المحتوى على الهيدروجين؛ عبر خط (776)؛ إلى المنطقة الى‎ ‏وفيها يتفاعل الغاز‎ (VE) ‏بالقرب من قاعدة أنبوبة الرفع‎ (VE) ‏أنبوبة الرفع‎ (YA) ‏تقع داخل‎ ‏المذكور سابقاً مع الشوائب مثل الأوليفينات والمركبات التى تحتوى على الأكسجين (الكحولات‎ ٠ ‏والإسترات أو خليط من تلك المواد) فى سائل الملاط‎ «acids ‏الأساسية والثانوية؛ الأحماض‎ ‏وغاز التفاعل الناتج.‎ treated slurry ‏وذلك لإزالة على الأقل جزئياً الشوائب وتكوين ملاط معالج‎ ‏ويحتوى غاز المعالجة الذى يتم حقنه داخل منطقة المعالجة على هيدروجين الذى قد يحتوى على‎ ‏و‎ CHy ‏به-ن و‎ hydrocarbons ‏وهيدروكربونات‎ ¢ nitrogen ‏غازات أخرى مثل النيتروجين‎ hydrocarbon ‏تدوير ناتج تخليق الهيدروكربونات‎ sale) ‏قد يتم‎ og lia) ‏وبشكل‎ . COHO ٠ (YY) ‏غير المعالج) عن طريق خط‎ Fischer-Tropsch ‏(أى شمع‎ (YV) ‏.من خط‎ synthesis ‏الخاصة بأنبوبة الرفع )78( وذلك‎ (YA) ‏حيث يدخل إلى المنطقة الواقعة داخل منطقة المعالجة‎ ‏لتحدث عملية المعالجة.‎
وفى هذا النموذج؛ يفقوم غاز المعالجة أيضاً بدور غاز رفع ‎gas‏ 1:8 ليرفع الملاط المعالج ‎treated slurry ٠٠‏ إلى ‎(Jel‏ فوق الفتحة العلوية )£0( وخارجها؛ وإلى داخل وسائل فصل وعزل الغاز (47) التى تشتمل على وعاء مركب )$5( وفى وسائل فصل الغاز؛ يتم عزل الغاز الناتج الذى يتم إنتاجه أثناء التفاعل الخاص بمعالجة الشمع عن الملاط المعالج ‎treated slurry‏ )£9( ويتم إزالته بواسطة خط الغاز ‎(EA)‏ وبشكل اختيارى, قد يتم إعادة تدوير كل الغاز الخارج أو جزء منه وذلك ليعود إلى منطقة المعالجة عن طريق خط )08( بعد أن يتم معالجته وذلك لإزالة ‎٠‏ المركبات التى تحتوى على الأكسجين والشوائب الأخرى ‎Jie‏ النيتروجين ‎nitrogen‏ وذلك حتى
لا يتم إعادة تلويث الشمع المعالج. ها
‎١١ -‏ - وفى هذا النموذج؛ يهبط الملاط المعالج ‎treated slurry‏ )£9( الذى تم إزالة الغاز الناتج منه إلى أسفل إلى داخل جزء القاعدة للوعاء المركب (؛5؛)؛ ومن هناك يطفو من خلال قناة العودة الجوفاء (50) ليعود إلى داخل منطقة التخليق ‎(oY) synthesis zone‏ المفاعل ‎)٠١(‏ حيث يختلط فى داخله مع ملاط التخليق ‎(VA)‏ وتشتمل وسائل سحب الشمع )31( على قناة عودة (20) بها جدار شبه منفذ ‎(V2)‏ محاط بجزء أنبوبى له قطر أوسع ‎(TA)‏ ليشكل فراغ حلقى ‎(VV)‏ بينهم. وقد يتم إمداد قناة العودة )+0( أيضاً ‎Jala‏ حرارى ‎(VY) heat exchanger‏ ويسمح الجدار شبه المنفذ ‎(Ve)‏ بتمرير الشمع المنقى الذى تم ترشيحه فى فراغ حلقى ‎(VY)‏ ‏ولكن لا يسمح بتمرير جسيمات العامل الحفاز ‎catalyst particles‏ بالمرور فيه؛ ومن ثم يسحب الشمع المنقى الذى تم ترشيحه من الملاط المعالج ‎treated slurry‏ الذى يمر عبر داخل قناة عودة ‎٠‏ الملاط )+0( . وقد يتم تجميع الشمع المنقى الذى تم ترشيحه فى الموقع من الفراغ الحلقى ‎(VY)‏ ‏بواسطة خط إنتاج الشمع ‎(AE)‏ ويسمح صمام الإغلاق ‎(AY)‏ للمفاعل ‎)٠١(‏ بأن ‎Joma‏ عن الوحدات الخارجية إذا اقتضت الضرورة ذلك؛ على سبيل ‎(JU‏ عمليات الصيانة والإصلاح المنفصلة. وبشكل اختيارى؛ قد يتم إمداد وسائل فصل الغاز )£7( بوسائل سحب الشمع؛ مثل مرشح ‎filter‏ (غير موضح فى الشكل)؛ وذلك لسحب الشمع المنقى من الملاط المعالج. ‎ve‏ وفى العملية الخاصة بالاختراع الحالى؛ يمكن أن يتم تعديل درجة نقاء الشمع عن طريق التحكم فى درجة الحرارة بطريقة مستقلة فى منطقة المعالجة بغض النظر عن درجة الحرارة فى منطقة تخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon synthesis zone‏ المتاخمة. وفى كثير من ‎call‏ ‏يتعلق ذلك بالقيام بمعالجة الشمع عند درجات حرارة أعلى من درجات الحرارة الموجودة فى المفاعل المتاخم. وكما هو موضح فى البراءة الأمريكية رقم 2,188,777 ؛ قد يمكن التحكم فى © درجة الحرارة فى أنبوبة الرفع عن طريق واحد أو أكثر من وقت بقاء الملاط المتزايد أو المنخفض فى منطقة التنقية؛ وذلك للاستفادة من طبيعة تفاعلات التنتشيط الطاردة للحرارة؛ وذلك
١ ‏عن طريق عزل أنابيب إعادة التنشيطء وعن طريق توفير وسط تسخين أو تبريد داخل المنطقة؛‎ ‏أن درجة‎ WY ‏التنشيط» إلخ. وتبين البراءة رقم‎ sale] ‏وعن طريق التسخين المسبق لغاز‎ ‏الحرارة فى منطقة إعادة التنشيط يجب أن تكون عالية بشكل كاف لإزالة أى 500 سحبه أو‎ ‏ذوبانه؛ ويجب أن تكون درجة الحرارة منخفضة بشكل كاف لتقليل فرص تكوين الميثان والتحليل‎ . ‏الهيدروجينى للشمع إلى أقصى حد. وتنطبق تلك التعليمات أيضاً على الاختراع الحالى‎ ٠
وللحصول على درجة نقاء مثلى للشمع؛ يتم التحكم فى درجة حرارة المعالجة فى منطقة المعالجة لكى تتراوح بين حوالى ‎SAY‏ - 7 م ومن المفضل أن تتراوح بين ‎7٠١‏ م إلى ‎SYP‏ ‏وتعتبر درجات الحرارة الأكثر انخفاضاً فعالة فى تلك الحالات التى يحتوى فيها الشمع على أقل كمية من الشوائب وأنواع ‎Jul gall‏ الحفازة المبطلة للتفاعل؛ على سبيل المثال عندما تكون درجة ‎٠‏ الحرارة فى منطقة ‎Jeli‏ التخليق منخفضة نسبياً. وتكون درجات الحرارة المرتفعة ضرورية فى الحالات التى يحتوى فيها الشمع على كميات أعلى من الشوائب ؛ على سبيل المثال عندما تكون درجات الحرارة فى منطقة تفاعل التخليق مرتفعة نسبياً. وهناك ميزة أخرى للعملية الخاصة بالاختراع الحالى ألا وهى الإزالة الفورية لأنواع العوامل الحفازة التى تبطل التفاعل عندما تتفاعل جسيمات العامل الحفاز ‎catalyst particles‏ .فى الملاط الدوار مع غاز معالجة ‎treatment‏
‎١‏ 8ع ‎alle‏ يقوم بإزالة الشوائب من الشمع. ويتم تنفيذ عمليات تخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon synthesis‏ التى تستفيد من استخدام الاختراع الحالى وفقاً لظروف الملاط؛ وذلك عند درجات حرارة ومعدلات ضغط مرتفقعة. وتتراوح معدلات الضغط النموذجية بين ‎٠٠١ - ١‏ جوى؛ ومن المفضل أن تتراوح بين ‎٠١‏ - ‎٠‏ جوىء وبشكل أفضل تتراوح معدلات الضغط الجوى بين ‎fr - ١5‏ جوى. وقد تتراوح ‎x.‏ درجات الحرارة بين حوالى ‎١78‏ م إلى ‎45٠‏ م ومن الأفضل أن تتراوح بين ‎١75‏ م إلى ‎EY‏
ل م وبشكل أفضل تتراوح درجات الحرارة بين حوالى ‎١78‏ م إلى ‎Vor‏ م. وفى عمليات ‎Fischer-Tropsch‏ ؛ قد تبلغ النسبة بين الهيدروجين إلى أول أكسيد الكربون فى غاز التغذية حوالى ‎١,9‏ إلى ‎cf‏ ومن الأفضل أن تكون النسبة ‎٠١‏ إلى 7,78 وبشكل أفضل أن تكون النسبة بينهما حوالى ‎١,8‏ إلى ‎Yoo‏ ويتم حقن غاز تغذية التخليق عند سرعات غاز سطحى ‎٠‏ تتراوح بين ‎١‏ إلى ‎9١‏ سنتيمتر/ثانية عبر وسائل حقن الغاز مثل أكواب الفقاقيع؛ أو رشاشات أو صفوف متعددة مخروطية الشكل فى داخل منطقة تفاعل الملاط الأساسية التى يقع فيها ناتج تخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon synthesis‏ (أى الشمع السائل) والعامل الحفاز ‎catalyst‏ ‏. وفى عملية من النوع الملاطى؛ يحتوى الملاط عادة على حوالى ‎7٠١‏ بالوزن إلى 750 بالوزن من المواد الصلبة للعامل ‎Sind‏ ومن الأفضل أن تكون ‎77٠‏ بالوزن إلى 7460 بالوزن ‎٠‏ من المواد الصلبة للعوامل الحفازة المعلقة. وتكون سوائل الملاط التى يتم فيها تشتيت العامل الحفاز ‎catalyst‏ هى نواتج التفاعل التى تكون عبارة عن مواد سائلة وفقاً لظروف التفاعل. ومن الأفضل أن يحتوى سائل الملاط بشكل أساسى على بارافينات ذات درجة غليان عالية بها كميات منخفضة من الكحولات الأساسية والثانوية؛ أو الأحماض ‎«acids‏ أو الإسترات أو خليط من تلك المواد. ومن المفضل أن تكون مواد الملاط عبارة عن شموع ‎Fischer-Tropsch‏ وأن تكون ‎Vo‏ الهيدروكربونات ‎hydrocarbons‏ أكبر من ‎Cio‏ ‏ويكون تفاعل تخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon synthesis reaction‏ طارداً للحرارة بشكل كبير؛ ويتم التخلص من الحرارة الناتجة من التفاعل عن طريق مادة ناقلة للحرارة التى قد تدور على الجانب الصهريجى الخاص بالصهريج والمفاعل الأنبوبى عندما يحدث التفاعل فى الأنبوبة؛ أو من خلال الأنابيب عندما يحدث التفاعل على الجانب الصهريجى. ويمكن أن تكون مادة ناقل الحرارة الشائعة هى عبارة عن أى مادة لها قدرة حرارية عالية؛ إذا مرت بعملية تغير فى الطور أو ألا. ومن المفضل أن يكون المائع الناقل للحرارة هو الماء.
- ١و‎
ويكون العامل الحفاز ‎catalyst‏ المستخدم فى عملية تخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon‏ ‎synthesis‏ هو عبارة عن أى عامل حفاز ‎catalyst‏ معروف بكونه ‎Ua‏ فى تخليق شموع ‎Fischer-Tropsch‏ . وعلى سبيل المثال؛ تكون معادن المجموعة ‎(A)‏ إذا تم تدعيمها أو لا ء معروفة بأنها العوامل الحفازة لشموع ‎Fischer-Tropsch‏ . ومن ضمن تلك المعادن»؛ يفضل استخدام الحديد ‎iron‏ ؛ والكوبالت ‎cobalt‏ والروثينيوم ‎ruthenium‏ ¢ وبالأخص الحديد ‎iron‏ ‏والكوبالت ‎«cobalt‏ وأكثر تخصيصاً يفضل استخدام الكوبالت ‎cobalt‏ . ويتم تدعيم عامل حفاز ‎Junie catalyst‏ فى أكسيد حرارى غير عضوى يتم اختياره من المجموعات 111 ‎(IV‏ لك ‎VT‏ ‏1 للجدول الدورى للعناصر. ومن عناصر الدعم المفضلة السيليكا ‎silica‏ ¢ الألومينا ‎alumina‏ ‎٠‏ سيليكات الألومينا ‎silica-alumina‏ ¢ أكاسيد المجموعة 1713 ومن المفضل استخدام التيتانيا ‎titania ٠‏ (وبصورة أساسية فى شكل ‎(rutile‏ وبشكل عام؛ يكون لمواد الدعم مساحة سطح تقل
عن حوالى ‎pla ٠٠١‏ ومن الأفضل أن تكون المساحة ‎٠‏ ام '/جرام أو أقل من ذلك. ويوجد المعدن ‎metal‏ المحفز بكميات نشطة بشكل محفز؛ عادة تصل تلك الكميات إلى حوالى ‎١‏ ‎IY ew —‏ بالوزن؛ ويتم بلوغ الحد الأعلى فى حالة وجود الحديد ‎fron‏ كعامل محفن ‎catalyst‏ ¢ ومن الأفضل أن تتراوح الكمية بين ؟ - 7480 بالوزن؛ وأكثر تفضيلاً أن تتراوح الكمية بين ‎٠‏ حوالى ؟ - 775 بالوزن. وقد يتم إضافة معززات إلى العامل الحفاز ‎catalyst‏ فتلك المعززرات معروفة فى العامل الحفاز ‎catalyst‏ الخاص بفن ‎Fischer-Tropsch‏ . ويمكن أن تشتمل المعززات على روثينيوم ‎ruthenium‏ (عندما لا يكون المعدن الحفاز الأساسى ‎primary catalytic‏ ‎«(metal‏ الرينيوم ‎rhenium‏ ¢ الهفنيوم ‎hafnium‏ ¢ السيريوم ‎cerium‏ ؛ الزركونيوم ‎zirconium‏ ¢ وتكون تلك المعززات عادة موجودة بكميات أقل من المعدن المحفز الأساسى ‎primary catalytic‏ ‎v-‏ لقاع (فيما عدا الروثينيوم ‎ruthenium‏ الذى قد يوجد بكميات مساوية) ‎٠‏ ولكن يجب أن تصل النسبة بين المعزز والمعدن ‎metal‏ إلى على الأقل حوالى ‎.٠١ : ١‏ ومن المعززات المفضلة لضا
- و١‏ - الروثينيوم ‎ruthenium‏ والهفنيوم ‎hafnium‏ ويتم وصف العوامل الحفازة النافعة فى البراءات الأمريكية رقم التتختفرك تارك ‎LOE, NYY‏ ويعد العامل الحفاز ‎catalyst‏ مهماء وقد تتراوح أحجام الجسيمات ما بين الجسيم الذى يمكن ترشيحه بشكل معقول إلى الجسيم الذى يكون قابلاً لأن يتشتت فى طور الملاط. وتكون أحجام الجسيمات التى تصل إلى ‎٠00 - ١‏ ميكرون؛ ومن الأفضل أن تصل إلى حوالى ‎٠5١ - ٠١‏ ميكرون» هى الأحجام التى تفي بتلك المتطلبات. وقد يتم تحضير العامل الحفاز ‎catalyst‏ ‏باستخدام العديد من التفنيات. وقد تتضمن ‎Adee‏ تحضير عامل حفاز ‎catalyst‏ التشريب» عن طريق بلل أولى أو تقنيات أخرى معروفة ‎(Jia‏ وضع ملح نترات الكوبالت ‎cobalt nitrate salt‏ فى التيتانيا ‎titania‏ أو السيليكا أو عامل الألومينا الحامل ‎alumina support‏ ؛ وبشكل اختيارى قد ‎٠‏ تلحق بها أو تسبقها عملية تشريب باستخدام مادة معززة؛ مثل حمض البر هينيك ‎.perrhenic acid‏ ويتم إزالة السائل الزائد وتجفيف المادة التى يتشكل منها العامل الحفاز ‎catalyst‏ عند ‎de pd‏ حرارة ١٠٠٠م‏ إلى ‎١76‏ م. وبعد التجفيف أو كاستمرار لعملية التجفيف ؛ ويتم تحميص العامل الحفاز عند درجة حرارة حوالى 00م - ‎oes‏ م وذلك لتحويل الملح أو المركب إلى الأكسيد المناظر له ‎corresponding oxide‏ ثم يتم اختزال الأكسيد عن طريق معالجته بالهيدروجين أو ‎WD‏ الذى يحتوى على الهيدروجين إلى درجة حرارة ‎Tos‏ م - ‎2٠١‏ م لمدة معينة تكون كافية لكى يصل الأكسيد بشكل أساسى إلى الشكل العنصرى أوالمحفز للمعدن. ويفضل البعض دورة إضافية من أكسدة ‎oxidation‏ /اختزال ‎reduction‏ ويتم توضيح طريقة أخرى وأحياناً تكون مفضلة لتحضير العامل المحفز فى البراءة الأمريكية رقم 4,171,077 المتضمنة هنا بالإشارة إليها. غلا
- ١١ -
وفى عمليات ‎Fischer-Tropsch‏ التى يتم تنفيذها وفقاً للاختراع الحالى؛ يمكن أن يتم تحديد مدى ‎Jeli‏ الخاص بتنقية الشمع الذى يحدث فى أنبوبة الرفع عند درجات حرارة متنوعة وذلك عن طريق قياس محتوى الإستر المقابل بواسطة مقياس طيف الأشعة تحت الحمراء. ويعكس محتوى المركبات التى تحتوى على الأكسجين ‎oxygenate‏ فى الشمع ‎wax‏ (المعبر عنها بمتوسط محتوى ‎٠‏ الإستر ‎(ester‏ درجة التقاء التى تحدث فى أنبوبة الرفع. وبعد ذلك يمكن ربط الاختلاف فى درجة الحرارة بين محتويات أنبوبة الرفع ومحتويات ملاط التخليق فى المفاعل مع بعضها البعض للوصول إلى درجة النقاء التى تحدث فى أنبوبة الرفع وتوضح الأمثلة الشاملة التالية تلك
العملية المبتكرة بشكل إضافى.
‎٠‏ تم تحويل خليط من الهيدروجين وغاز تخليق أول أكسيد الكربون (11::020-2.1 إلى البارفينات فى مفاعل عمود الفقاعات الملاطية ‎slurry bubble column‏ المجهز بأنبوبة رفع خارجية؛ ويتم تحديد داخل تلك الأنبوبة على أنه منطقة معالجة ‎treatment zone‏ . وقد كان العامل المحفز المستخدم عبارة عن عامل حفاز رهينوم كوبالت محمول على تيتانيا ‎titania supported cobalt‏
‎rhenium catalyst‏ يشبه العامل الحفاز ‎catalyst‏ المذكور فى البراءة الأمريكية رقم ‎eo‏ 18,117 4,5. وقد تم إجراء تفاعل تخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon synthesis reaction‏ فى مفاعل ‎Fischer-Tropsch‏ عند ‎YVO‏ ضغط مطلق . كما تم تقديم تغذية عند سرعة خطية تصل إلى ‎١7,7‏ سنتيمتر/ثانية؛ وكانت النسبة المئوية لتحويل ‎CO‏ تصل إلى خمسين بالماثة. فى المثال (١)؛‏ تم إغلاق صمامات قناة التوصيل للملاط بين المفاعل وأنابيب الرفع الخارجية؛ ومن ثم تمنع ملاط التخليق من أن يغادر المفاعل. ‎YALY‏
- ١ -
فى الأمثلة ‎oY) oY)‏ )17( (“ب)؛ كانت صمامات قناة التوصيل للملاط مفتوحة؛ ومن ثم تسمح لملاط التخليق بأن يخرج من المفاعل وأن يدور عبر قناة الرفع. وتم تقديم غاز معالجبة ‎treatment gas‏ الهيدروجين إلى داخل قناة الرفع عند حوالى تسعين لتر معيارى لكل دقيقة. وقد
تم التحكم فى درجة الحرارة فى أنبوبة الرفع عن طريق مبادلات الحرارة والسخانات. وتم تحليل متوسط محتوى الإسترات الخاص بعينات ‎Fischer-Tropsch gad‏ التى تم سحبها مباشرة من المفاعل بواسطة مقياس طيف الأشعة تحت الحمراء. وقد تم توضيح النتائج فى
الجدول ‎.)١(‏ ‏جدول ‎)١(‏ ‏} ‎Ester‏ ‏(التخليق) (المعالجة) (درجة حرارة المعالجة :ٍ | مطروحاً منها درجة حرارة ‎١‏ (ميكرومول/جرام ِ درجة حرارة (م) ‎i‏ درجة حرارة (م) التخليق) من الشمع)
2 وكما توضح النتائج؛ قل متوسط محتوى الإسترات فى كل الأمثلة التى تم السماح فيها للملاط بأن ‎٠‏ يدور عبر قناة الرفع ‎Al‏ تم تقديم غاز المعالجة فيها. بالإضافة إلى أنه ما دامت درجة الحرارة فى قناة الرفع قد زادت بالنسبة لدرجة الحرارة فى المفاعل؛ فإن متوسط محتوى الإسترات قد قل. ومن ثم؛ عمل تنفيذ عملية معالجة الشمع عند درجات حرارة مرتفعة عن درجة حرارة ا
م١‏ - تخليق فى المفاعل على زيادة درجة نقاء الشمع فى تلك الأمثلة. وتتضح الميزة من التحكم فى درجة الحرارة بشكل مستقل أثنا ء تقنية الشمع فى قناة الرفع الخارجية من النتائج السالفة الذكر. وفى النهاية؛ سيتم تقدير أنه بينما يتميز العمل بهذا الاختراع بالاستخدام المحدد الخاص بإزالة الشوائب من الشمع الخام الناتج عن ‎Jeli‏ تخليق الهيدروكربونات ‎hydrocarbon synthesis‏ ‎reaction oo‏ فى الموقع فى سائل ملاط هيدروكربوتى ‎hydrocarbon slurry liquid‏ ؛ فإنه لا يقصد أن تقتصر تلك العملية على هذا النموذج المحدد فقط. ومن المفهوم أن العديد من النماذج والتعديلات المتنوعة الأخرى فى تنفيذ الاختراع الحالى سوف تكون واضحة؛ كما يمكن أن يقوم بهاء لذوى المهارة فى الفن دون الخروج عن نطاق الاختراع المذكور سابقاً. ووفقاً لذلك؛ فإنه لا يقصد أيضاً أن يقتصر نطاق عناصر الحماية الملحقة بهذه البراءة على الوصف الدقيق المذكور ‎٠‏ سابقاء ولكن يجب أن يتم وضع عناصر الحماية لتشمل كل السمات الجديدة التى ستمنح على أساسها البراءة؛ والتى توجد فى الاختراع الحالى؛ ليشتمل على كل السمات والنماذج ‎ll‏ سوف يتعامل معها ذوو المهارة فى الفن على أنها مكافئة للسمات والنماذج التى تتعلق بهذا الاختراع. ا

Claims (1)

  1. - ١8 ‏عناصر_ الحماية‎ slurry hydrocarbon synthesis ‏تخليق ملاط هيدر وكربوني‎ Adee ‏تشتمل‎ -١ ١ -: ‏على التالى‎ hydrocarbons ‏لتكوين هيدروكربونات‎ CO ‏الذى يحتوى على خليط من .11و‎ synthesis gas ‏تلامس غاز التخليق‎ (0 v ‏الخاص بتخليق الهيدروكربونات‎ catalyst ‏مع جسيم صلب للعامل الحفاز‎ ¢ hydrocarbon ‏.فى ملاط تخليق الهيدروكربونات‎ hydrocarbon synthesis 2 Ll ‏المذكور‎ catalyst ‏الذى يحتوى على العامل الحفاز‎ synthesis slurry 3 synthesis ‏فى منطقة التخليق‎ hydrocarbon liquid ‏و سائل هيدروكربوني‎ 7 ‏وفقاً لظروف التفاعل التى تشتمل على درجة حرارة تفاعل أولى‎ zone A ‏المذكور‎ hydrocarbon liquid ‏تكون فعالة لتكوين سائل الهيدروكربوني‎ q ‏الذكرء ويكون على الأقل‎ Cll synthesis gas ‏سابقاً من غاز التخليق‎ Ve ¢ liquid hydrocarbon wax ‏جزء منه عبارة عن شمع هيدروكربوني سائل‎ ١١ hydrocarbon synthesis ‏(ب) إدخال جزء من ملاط تخليق الهيدروكربونات‎ VY ‏الذكر فى منطقة المعالجة التى تقع خارج منطقة التخليق‎ Call slurry ‏ا"‎ ‏السالفة الذكر؛‎ synthesis zone Vi hydrogen ‏يحتوى على الهيدروجين‎ treatment gas ‏(ج إدخال غاز معالجة‎ yo ‏فى منطقة المعالجة المذكورة سابقاً التى يتم فيها تلامس غاز المعالجة‎ 11 hydrocarbon ‏المذكور مع الجزء الخاص بملاط تخليق الهيدروكربونات‎ VV ‏التى تشتمل على درجة‎ reaction ‏وفقاً لظروف التفاعل‎ synthesis slurry ‏ها‎ ‏يحتوى على‎ treated slurry ‏حرارة ثانية للتفاعل لتكوين ملاط معالج‎ 4 ‏و شمع سائل معالج‎ treated catalyst particles dallas ‏جسيمات محفزة‎ Yo ¢ treated liquid wax ‏ى‎
    ها
    ‎7١.‏ ل ‎YY‏ )2( و تلامس الملاط المعالج ‎treated slurry‏ مع وسائل سحب الشمع وذلك ‎YY‏ لفصل على الأقل جزء من الشمع السائل المعالج ‎treated liquid wax‏ ‎Y¢‏ المذكور عن الملاط المعالج ‎treated slurry‏ المذكور. ‎١‏ "- وتشتمل العملية المذكورة فى عنصر الحماية )1( ‎Lad‏ على الخطوة الخاصة بمرور الملاط المعالج جنل ‎treated‏ السالف ‎SA‏ عبر وسائل التخلص من ¥ الغاز قبل الخطوة )3( / ‎-Y ١‏ ووفقاً لعنصر الحماية ‎(V)‏ حيث تحتوى العملية على عامل محفز ‎catalyst‏ ‎Y‏ يشتمل على معدن ‎metal‏ واحد على الأقل محمول من المجموعة ‎VII‏ ‏\ ؟- ووفقاً لعنصر الحماية )7( حيث تحتوى العملية على معدن ‎metal‏ يشتمل على ‎Y‏ الكوبالت ‎cobalt‏ . ‎١‏ 0 ووفقاً لعخصر الحماية )8( حيث تحتوى العملية على مادة حاملة ‎support material Y‏ تكون التيتانيا ‎titania‏ . ‎١‏ 7- ووفقاً لعنصر الحماية ‎)١(‏ حيث تحتوى العملية على منطقة معالجة ‎treatment zone Y‏ تشتمل على قناة توصيل رأسية بشكل أساسى : ‎١‏ "- ووفقاً لعنصر الحماية )3( حيث تحتوى العملية على غاز معالجة ‎treatment gas Y‏ يقوم بدور ‎Je‏ رفع ‎gas‏ 118 فى قناة التوصيل الرأسية بشكل 3 أساسى.
    ‏يا
    ‎Y \ —‏ — ‎١‏ - ووفقاً لعنصر الحماية ‎)١(‏ حيث تحتوى العملية على ملاط معالج ‎treated slurry‏ ‎Y‏ يتم إعادة إدخاله فى منطقة التخليق ‎synthesis zone‏ السالفة الذكر. ‎١‏ 4- ووفقا لعنصر الحماية ‎)١(‏ تكون درجة حرارة التفاعل ‎reaction temperature‏ ‎Y‏ الثانية فى العملية متساوية مع درجة حرارة التقاعل ‎reaction temperature‏ الأولى أو تكون أعلى منها . ‎١‏ 1 ووفقاً لعخصر ‎١ ileal‏ ( تر او ‎z‏ درجة حر ارة التفاعل ‎A0B reaction temperature Y‏ فى العملية بين حوالى 144 مو '١77م.‏ ‎Lay 1) \‏ لعنصر الحماية ) ‎٠١‏ ( شر او ‎z‏ درجة حر ار 3 ‎lal‏ عل ‎reaction temperature Y‏ الثانية فى العملية بين حوالى ‎٠1١١‏ م و7١77 ‎a‏
    ‏كلا
SA02230197A 2001-07-13 2002-07-13 التحكم في درجة الحرارة temperature comtrolled أثناء عملية تنقيعة الشمع في الموقع situ wax purification SA02230197B1 (ar)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/905,231 US6590002B2 (en) 2001-07-13 2001-07-13 Temperature controlled in situ wax purification

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SA02230197B1 true SA02230197B1 (ar) 2007-07-31

Family

ID=25420463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SA02230197A SA02230197B1 (ar) 2001-07-13 2002-07-13 التحكم في درجة الحرارة temperature comtrolled أثناء عملية تنقيعة الشمع في الموقع situ wax purification

Country Status (14)

Country Link
US (1) US6590002B2 (ar)
JP (1) JP4359501B2 (ar)
KR (1) KR100859062B1 (ar)
CN (1) CN1219853C (ar)
AR (1) AR034649A1 (ar)
AU (1) AU2002312504C1 (ar)
BR (1) BR0211083A (ar)
CA (1) CA2451651C (ar)
MY (1) MY122884A (ar)
NO (1) NO20040126L (ar)
SA (1) SA02230197B1 (ar)
TW (1) TW575538B (ar)
WO (1) WO2003006577A2 (ar)
ZA (1) ZA200400209B (ar)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4431383B2 (ja) * 2001-07-13 2010-03-10 エクソンモービル リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー 高純度フィッシャー−トロプシュワックスの直接的製造
AR034912A1 (es) * 2001-07-27 2004-03-24 Sasol Tech Pty Ltd Produccion de cera obtenida mediante sintesis fischer-tropsch
US6822006B1 (en) 2003-07-02 2004-11-23 Chevron U.S.A. Inc. Methods of controlling the temperature of an exothermic reaction
US7692037B2 (en) * 2004-09-02 2010-04-06 Eastman Chemical Company Optimized liquid-phase oxidation
US9168501B2 (en) * 2007-09-10 2015-10-27 Res Usa, Llc Commercial Fischer-Tropsch reactor
JP5119412B2 (ja) * 2007-12-19 2013-01-16 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 ワックス留分貯蔵タンクの管理方法
CN106922133A (zh) 2014-10-30 2017-07-04 赛贝克环球科技公司 包括径向置放的冷却板的反应器及其使用方法
US10035120B2 (en) 2014-10-31 2018-07-31 Sabic Global Technologies B.V. Reactors for separating wax products from lightweight gaseous products of a reaction

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4943672A (en) * 1987-12-18 1990-07-24 Exxon Research And Engineering Company Process for the hydroisomerization of Fischer-Tropsch wax to produce lubricating oil (OP-3403)
US5958986A (en) 1997-05-02 1999-09-28 Exxon Research And Engineering Co. Slurry hydrocarbon synthesis process with catalyst rejuvenation in external lift pipe (law544)

Also Published As

Publication number Publication date
US20030018087A1 (en) 2003-01-23
JP4359501B2 (ja) 2009-11-04
CN1219853C (zh) 2005-09-21
TW575538B (en) 2004-02-11
BR0211083A (pt) 2004-06-15
ZA200400209B (en) 2004-02-21
AR034649A1 (es) 2004-03-03
KR100859062B1 (ko) 2008-09-17
WO2003006577A2 (en) 2003-01-23
WO2003006577A3 (en) 2003-09-12
CA2451651C (en) 2011-07-12
NO20040126L (no) 2004-03-08
MY122884A (en) 2006-05-31
CN1527873A (zh) 2004-09-08
US6590002B2 (en) 2003-07-08
AU2002312504B2 (en) 2007-05-17
CA2451651A1 (en) 2003-01-23
AU2002312504C1 (en) 2008-03-20
KR20040015807A (ko) 2004-02-19
JP2005502739A (ja) 2005-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6846848B2 (en) Production of high purity fisher-tropsch wax
EP0674544B1 (en) Method for catalyst rejuvenation and distribution employing a draft tube
US6169120B1 (en) Extended catalyst life two stage hydrocarbon synthesis process
AU664117B2 (en) Bubble column, tube side slurry process and apparatus
CA2150800C (en) Hydrocarbon synthesis reactor employing vertical downcomer with gas disengaging means
CA2150560C (en) Temperature control in draft tubes for catalyst rejuvenation
AU2002318378A1 (en) Direct production of high purity fischer-tropsch wax
CA2288173A1 (en) Slurry hydrocarbon synthesis process with catalyst rejuvenation in external lift pipe
SA02230197B1 (ar) التحكم في درجة الحرارة temperature comtrolled أثناء عملية تنقيعة الشمع في الموقع situ wax purification
AU2002327073B2 (en) Slurry hydrocarbon synthesis with isomerization zone in external lift reactor loop
AU2002312504A1 (en) Temperature controlled in situ wax purification
EP1444179A2 (en) Slurry hydrocarbon synthesis with liquid hydroisomerization in the synthesis reactor
JP2007527794A (ja) ハウジング格納式フィルター手段付きフィルターシステム
AU675279B2 (en) External catalyst rejuvenation system for the hydrocarbon synthesis process