SU578851A3 - Способ получени синтез-газа и легких углеводородов - Google Patents

Description

I

Изобрегение относитс  к способу попуче- шш газа, состо щего из водорода, окиси угперода и легких углеводородов, из сырь , сдержащего углеводород(ы), путем частичного окислени  и термического крекинга.

Известен способ получени  синтез-газа частичным окислением жидкого углеводородного сырь  в присутствии кислорода и вод ного пара при температуре 98О-176О°С в генераторе проточного типа. Гор чий синтезгаз охлаждают, ввод т в контакт с гор чим сырьем дл  выделени -сажи, а затем закаливают водой flf.

Недостатком этого способа  вл етс  ниакнй выход синтез-газа.

Наиболее близок к изобретению по сущности и достигаемому результату способ получени  синтез-газа и легких углеводородов креки1п ом углеводородного сырь  с последующей газификацией продукта крекинга в присутствии кислорода или кислородсодержащего гвза и смешением полученного газа с н 1ОДНЫМ сырьем Sl.

Однако н этот способ дает относительно невысокий выход целевых продуктов (,9 кг/кг сырь ).

С цепью увеличени  выхода целевых продуктов по предлагаемому способу газификации подвергают крекинг-остаток.

Дл  осуществлени  предлагаемого способа используют углеводородное сырье, содержащее нефть или нефт ные фракции, бутимннозный песок, его дистиллаты или сланыевы масла, в нем могут находитьс  и углеводородсодержащие частнць, например, сажа или уголь.

Частичное окисление такого сырь  прово д т в реакторе при помощи воздуха, кислорода или воздуха, обогащенного кислородом. Давле1ше может мен тьс  в широких пределах . Большей частью в реакционную смесь ввод т пар. В результате такого частичного окислени  образуетс  поток газа, богатого водородом н окисью углерода, с температурой ле тже 1200°С.

Claims (3)

1. Один из вариантов данного способа  вл етс  возможность введени  части сырь  (до 50%) в зону гази4 1кации. Согласно насто щему способу по Nfenbineft мере 50% свежего топлива гпхгтупает в поток гор чего газа. Это значит, что испопьзуетс  больша  часть теплоты газа, а если в зону крекинга поступает 100% свежего топлива, значит тепло максимально использовано Б стадии крекинга, Крома того, больше значение имеет продолжительность нахож дени  топлива в зоне крекинга с учетом вида целевых продуктов. Введение большей части, до 10О%, свежего топлива в гор чий газ создает значительное преимущество, заключающеес  п том что крекингу подвергают максималыюе количество углеводородов с высоким от}гошением Н/С. Это обеспечивает максимальный выход легких продуктов. Введение остатка в зону газификации предпочтительноосуществл ть при помощи потока вод ного пара. Пар часто ввод т в процесс газификации дл  конверсии сажи в окись углерода и водород. /Можно при мен ть дл  введени  остатка и инертные газы , например азот. Раздел ют остаток и газообраз1{Ь е продук ты, полученные в зоне крекинга, любыми под ход щими средствами. Большей частью оста ток состоит из неклейких частип,которые мож но легко отделить действием центробежной силы, создаваемой, например, в циклонах и других сепараторах центробежного действи.ч. Рециркул ци  части остатка в зону крекинга способствует дальнейшему повышению степени креки п а. Температура на выходе из зоны крекинга 500-80О°С, без рециркул ции эта TeNmepaTypa составл ет 800 1100°С . Тепло гор чих газов используетс  в дальнейшем процессе. Состав продуктов ре акции сдБИгаетс  в cTopoiiy большего содержани  крекированных продуктов и меньшего содержани  продуктов газификации. Степень рециркул ции остатка в зо)ту крекинга может измен тьс  в широких пределах. Потребность тепла в зоне крекинга обусловливает минимальную подачу гор чего вещества в зону газификации. Количество выдел юшегос  в зоне газификации тепла зависит от типа примен емого окислител . Поток газообразных продуктов может поступать из зоны крекинга в ректификационную , копонну, в результате чего образуетс  одна или более 4ракций углеводородов и поток газа. По меньшей мере часть одной или нескольких углеводородных фракций может рециркулировать в зону крекинга. Это может быть часть более т желых продуктов из рек тификационной колонны, например, сютаток. Конечным результатом  вл етс  оЬразование газов, содержащих водород и окись углерода и более легких углеводоропных фракций, сос тав которых мен етс  от метана и других легких газооПразкых yr.ieiinaofjDiii). /ID ж иких продуктов, например, легких Фракции и нафты. (ырье поп}1)сгью кчцвертиронаи i. роцесс не требует пошита тепла. На ((|иг. 1 прецставленн технологическа  хема процесса соглас 1о изобреге)1ию; на иг. 2 - технологическа  схема процесса с ециркул цией остатка п aoiry крекинга; на фиг. 3 - гехно;к;гическа  схема процесса, включающа  ректц||1ИКг1цио} ную колонну. При осушестг5лении предлагаемого способа от fiO до 1ОО., спежего сырь  по линии 1 подаетс  в зону I крекинга, а оставша с  часть свежего сырг. , если такова  имеетс , поступает в зону II газификации по линии
2. 2. Газообразные продукты и остаток в1;1ход т из зоны I крекинга и поступают D циклон 3 по линии 4. Остаток выводитс  из цикло 1а по линии 5 и отбираетс  устр(1Йством (3 в поток 7 вод ного пара, образующа с  дисперси  поступает в зо1гу Ц газификации по линии 8. Кислород и кислородсодержащий газ в эту зону поступает по линии 9. Гор чий газ из зонь II газификации поступает в зону креки}гга по линии 10. Газообразные продукты отвод тс  из циклона 3 по линии 11. При проведении процесса с рециркул цией остатка в зону крекинга часть остатка по линии 12 из зоны крекинга рециркулирует по линии 13, остальна  часть поступает в зону II газификации по линии 14. (Подача пара и разделение газообраз}-1ых продуктов и сютатка на фиг. 2 показаны). При проведении процесса с ректификационной колонной зона газификации и зона крекинга объединены в одном аппарате 15. 10О% свежего топлива поступает в зону I крекинга по линии 1 и линии 16 вместе с остатком , поступающим но линии 17 из ректификационной колонны 18. В коло)ну 18 поступает поток газообразных продуктов из циклона
3. 3. В зависимости от условий работы колонны 18 и состава газообразных продуктов могут быть получены различные жидкие продукты . Газ, выход щий из колонны 18 по линии 19, содержит водород и окись углерода и, возможно, азот, а также легкие углеводороды , например, метан, этан, пропат), бутан. Жидкие продукты представл ют собой легкие фракции (выход щие по линии 20), легкие нафты (по линии 21) т желую нафгу (по линии 22) н остаток (полиции 17). 13 )эм случае 10О% остатка рс пиркулирует в зону J крекинга. По меньшеи мере часть одной или более других фракций можно репиркулировать из коло1пЛ1 18 в зо}гу крекинга. Пример. В схеме предусматриваю )щей совмещение зоны креки)1га и .чппз рекrni ()HKauuu в DiiHOM аипгфате, получают следующие пацтсые. Исп(п ззуемпе сырье состиит из т желог газойл  (ИС-0), имеющего следующий ссх:тав , вес.п: Угпероп8 Г), 7 О Fionopon11,30 КислородО,05 Азот0,23 Сера. 2,во ЗолаО,О5 Теплотворность 0884 ккап/кг. Т желый газойль подают в зону крекинга со скоростью 2941 кг/ч, это составл ет 1ОО% сырьевого потока (соответствует потоку в лиНИИ 1 на фиг. 3). Зона газификации. Неполное сгорание обе печиваетс  использованием воздуха, предваритель} о нагретого до 6ОО°С. Отношение кислород: топливо на входе в газификатор(с ответствует потокам в лини х 9 и 8 на фиг 3) составл ет 0,75 нм кг. Поток дополн ют отношением поток: сырье, равным 0,5 кг кг сырь  {соответствует потокам в ттини х 7 и 8). Давление в реакторе 15 бар, объем реак тора 5 м /10ОО кг сырь , врем  пребывани  8 с. Продукты ЗО1Ш1 газификации, которые пол ностью проход т в зону крекинга, следующи Газ, попучаемый в количестве 6,15 кг/кг сырь , имеет удельную теплоемкость 0,34 кк кг°С, температура на выходе . Саж получаема  в количестве 7,7 об,%, имеет состав, об.%: Азот Аргон Вода Водород Окись углерода Углекислый газ Метан Зона крекинга. Температура на входе 1194°С, попача НС-О 2941 кг/ч, темпера тура на выходе (поток по пинии 4) 774°С. илучан.т следующие продукты: метан (выход в расчете HJ) IIC-О) 13 кес., часть потока); легкие продукты крекинга (выход в расете на 11С-0) 53 вес.% (потчки по пини м 0-22); т желые продукты крекинга (выход в расете на НС-О) 34 вес.% (потоки по лини м и 17). (В данном случае поток из линии 17 колонны 18 объедин ют с потоком по 5 и направл ют в зону газификации). Конечные результаты. Состав газа (поток ли1гаи 19), об.%: Метан8,2 КислородАзот43 ,9 Аргон0|6 Вода7.0 Водород17,6 Окись водорода18,9 Углекислый газ3,2 Получают (в расчете на НС-О), кг/кг; Газ1,657 Легкие продукты крекинга0,395 Т желые продукты крекинга 0,254 Формула изобрегени  Способ получени  синтез-газа и пегкихуглеводородов крекингом углеводородного сырь  с последующей газификацией продукта крекинга в присутствии кислорода или кислородсодержащего газа и смещением полученного газа с исходным сырьем, отличающийс  тем, что, с цепью увеличени  выхода целевых продуктов, газификации, подвергают крекинг-остаток. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1. Патент Фракции № 2151471, кл. С 1О В 1/ОО, 1973. Z.Uto Shozo.No poBEulion or calaPy&t Ш co«iinuo«3 oi P .osJf icoi iion. Chew.Ertg. 1970, 77, № 27, c. 113-115.

   14

   ю

   фиг. 2 13

   22

   /

   15

   -17

   1S