SU579220A1 - Method of catalytic conversion of hydrocarbons - Google Patents

Method of catalytic conversion of hydrocarbons

Info

Publication number
SU579220A1
SU579220A1 SU7502300425A SU2300425A SU579220A1 SU 579220 A1 SU579220 A1 SU 579220A1 SU 7502300425 A SU7502300425 A SU 7502300425A SU 2300425 A SU2300425 A SU 2300425A SU 579220 A1 SU579220 A1 SU 579220A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
temperature
air
heat
natural gas
atm
Prior art date
Application number
SU7502300425A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Хаймович Сосна
Аркадий Петрович Потанин
Валентин Васильевич Харламов
Борис Исаевич Лурье
Виктор Андреевич Топчий
Сергей Михайлович Штефан
Владимир Петрович Семенов
Виталий Данилович Кондращенко
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6603
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 Предприятие П/Я Р-6603 filed Critical Предприятие П/Я Р-6603
Priority to SU7502300425A priority Critical patent/SU579220A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU579220A1 publication Critical patent/SU579220A1/en

Links

Classifications

    • 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

Description

1one

Изобретение относитс  к способу паровой каталитической конверсии углеводородов , который используют в химической и нефтехимической промышленности .The invention relates to a method for steam catalytic conversion of hydrocarbons, which is used in the chemical and petrochemical industries.

В насто щее врем  при получении исходных газов дл  синтеза метанола и аммиака, а также дл  производства водорода наиболее широко используют способ паровой или паро-углекислотНОЯ каталитической конверсии углеводородов в трубчатьйх печах под давлением с обогревом реакционных труб гор чими дымовьлми газами l .At present, in the preparation of source gases for the synthesis of methanol and ammonia, as well as for the production of hydrogen, the most widely used method is steam or steam-carbon dioxide catalytic conversion of hydrocarbons in pressure tube furnaces heated by reaction tubes with hot fumes l.

Известен способ паровой каталитической конверсии углеводородов под давлением в трубчатых печах на каталзаторе при 750-950°С, включающий процесс теплообмена, смешени  углеводородов с вод ным паром до соотношени  пар:газ 4:1, паровую каталитическую конверсию углеводородов в трубчатых печах под действием тепла от сжигани  природного газа в горелках с воздухом, сжатом в компрессоре с промежуточным охлаждением воздуха охлаждающей водой и с использованием энергии сжатых дымовых газов в котлах-утилизаторах и в газовой турбине 1.2 .A known method of steam catalytic conversion of hydrocarbons under pressure in tubular furnaces on a catalyst at 750–950 ° C, including the process of heat exchange, mixing hydrocarbons with steam to a steam: gas ratio of 4: 1, steam catalytic conversion of hydrocarbons in tube furnaces under the action of heat from natural gas combustion in burners with air compressed in a compressor with intermediate cooling of air with cooling water and using the energy of compressed flue gases in waste heat boilers and in a gas turbine 1.2.

22

: Недостатками известного способа  вл етс  невысока  степень конверсии и значительные энергомат-эриальные затраты.: The disadvantages of this method are the low degree of conversion and significant energy and energy costs.

С целью снижени  энергозатрат ежи- гание природного газа дл  обогрева реакционных труб трубчатой печи осуществл ют Сб сжатым воздухом, содержащим вод ной пар 5-15 об.%.In order to reduce the energy consumption, natural gas run-off for heating the reaction tubes of the tube furnace is carried out by compressed air containing 5–15 vol% water vapor.

Вод ной пар ввод т в сжатый воздух путем частичного испарени  воды, нагретой в промежуточных воздухоохладител х компрессора воздуха.Water vapor is introduced into the compressed air by partial evaporation of water heated in the intermediate air coolers of the air compressor.

Применение этого способа позвол ет повысить.эффективность теплообмена в трубчатой печи на 25-30% и, следовательно , .увеличить степень конверсии углеводородов. Полезно использовать энергию, затрачиваемую на сжатие воздух§ в первых ступен х компрессора, компенсировать потери на аэродинамическое сопротивление.The application of this method makes it possible to increase the efficiency of heat exchange in a tube furnace by 25–30% and, consequently, increase the degree of conversion of hydrocarbons. It is useful to use the energy expended in compressing the air in the first stages of the compressor, to compensate for the losses due to aerodynamic drag.

Пример. Природный газ с давлением 15 атм подают в подогреватель,Example. Natural gas with a pressure of 15 atm is fed to the heater,

в котором природный газ подогревают до 400°С продуктами сгорани  топлива. Затем осуществл ют очистку природного газа от серы, после чего его см- шивают с потоками вод ного пара иin which natural gas is heated to 400 ° C by the products of combustion of fuel. Then natural gas is cleaned from sulfur, after which it is mixed with water vapor streams and

Claims (2)

двуокиси углерода до соотношени  пар пар:гаэ:СО :е 3,3;1:0,27. Полученную смесь ввод т в трубное пространство трубчатой печи, заполненное никельсодержащим катализатором и обогреваемое через стенки реакционных труб продуктами сгорани  топлива, подаваемого в межтрубное пространство трубчатой печ Конверсию провод т при 870 С, при это конвертированные газы получаютс  следующего состава, об.%: СО,11; СО l7f-H«68,35; СН 3,5; 0,15. Полученные конвертированные газы направл ютс  дл  охлаждени  в котелутилизатор и затем в отделение синтеза метанола. Атмосферный воздух с температурой 20°С сжимают в первой ступени компрессора до давлени  4,6атм (при этом его температура повышаетс  до 200°С) и направл ют в промежуточный воздухоохладитель,дл  охлаждени  воздуха до 45°С перед поступлением его на вторую ступень сжати .Сжатый воздух с давлением 12 атм и температурой 200°С направл ют,в увлажнитель, в котором осуществл ет насыдение воздуха вод ными парами до 10 об,%. Испарение воды происходит, в основном, благодар  теплу гор чей воды (), поступающей в увлажнитель из промежуточного воздухоохладител , и частично благодар  теплу сжатого воздуха, так как температура увлажненного воздуха снижаетс  до 170 С. Неиспарившуюс  воду из увлажнител  с температурой 65С насосом подают в вод ной теплообменник, в котором ее охлаждают до 30°С, и затем - в промежуточный воздухоохладитель. Сжатьой воздух, насыщенный вод ными парами, с давлением 12 атм и температурой 170°С подают в межтрубное пространств трубчатой печи дл  сжигани  природно газа, где происходит интенсивный теп лообмен между дымовыми газами, обладающими В1.сокой ст епеньго, черноты, котора  способствует повышению эффективности радиционного теплообмена, и реакционными труёа, в которых происходит паро-углекислотна  конверси  природного газа. Дымовые газы с температурой 1000 С после трубчатой печи направл ют в ко гел-утилизатор , в котором их охлаждают до 800с. После этого дымовые газы с добавлением 10,5 атм направл ют в газовую турбину, где в результате расширени  газов вырабатывают механическую энергию дл  привода компрессора воздуха и электрического генератора. Из газовой турбины дымовые газы с температурой направл ют в котёЛутилизатор дл  получени  вод ного пара. Предлагаемый способ позволит сократить поверхность теплообмена трубчатой печи на 10-15%, получить дополнительную выработку электроэнергии газовыми турбинами в количестве 300 кВт метанола. Формула изобретени  Способ паровой каталитической конверсии углеводородов при 750-950°С в трубчатых печах, обогреваемых сжиганием природного газа в горелках со сжатым воздухом, отличающийс  тем, что, с целью снижени  энергозатрат, сжигание природного газа дл  обогрева трубчатой печи осуществл ют со сжатым воздухом, содержащим вод ной пар в количестве 5-15об.% Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Справочник азотчика. Хими , 1967, т. 1, с. 71, 118-121. carbon dioxide to the ratio of pairs of pairs: gae: CO: e 3.3, 1: 0.27. The resulting mixture is introduced into the tubular space of a tubular furnace filled with a nickel-containing catalyst and heated through the walls of the reaction tubes with products of combustion of fuel fed into the annular space of the tube furnace. The conversion is carried out at 870 ° C, with the converted gases being obtained as follows: eleven; CO l7f-H "68.35; CH 3.5; 0.15. The resulting converted gases are sent for cooling to the boiler and then to the methanol synthesis compartment. Atmospheric air with a temperature of 20 ° C is compressed in the first stage of the compressor to a pressure of 4.6 atm (its temperature rises to 200 ° C) and sent to the intermediate air cooler to cool the air to 45 ° C before it enters the second stage of compression. Compressed air with a pressure of 12 atm and a temperature of 200 ° C is directed to a humidifier, in which air is saturated with water vapor up to 10% by volume. Water evaporation occurs mainly due to the heat of hot water () entering the humidifier from the intermediate air cooler, and partially due to the heat of compressed air, as the temperature of the humidified air decreases to 170 C. The non-evaporated water from the humidifier with a temperature of 65 ° C is pumped into the water heat exchanger, in which it is cooled to 30 ° C, and then into the intermediate air cooler. Compressed air saturated with water vapor, with a pressure of 12 atm and a temperature of 170 ° C, is supplied to the annular spaces of a tubular furnace for burning natural gas, where there is an intense heat exchange between flue gases of high-energy blackness. heat exchange, and reaction pipes in which steam-carbon dioxide conversion of natural gas takes place. The flue gases with a temperature of 1000 ° C after the tube furnace are sent to a heat recovery gel, in which they are cooled to 800 s. Thereafter, flue gases with the addition of 10.5 atm are directed to a gas turbine, where, as a result of the expansion of the gases, mechanical energy is generated to drive an air compressor and an electric generator. From the gas turbine, the flue gases with a temperature are directed to the catheater to produce water vapor. The proposed method will reduce the heat exchange surface of a tubular furnace by 10-15%, to obtain additional electricity generation by gas turbines in the amount of 300 kW of methanol. Claims The method of steam catalytic conversion of hydrocarbons at 750-950 ° C in tube furnaces heated by burning natural gas in burners with compressed air, characterized in that, in order to reduce energy costs, the burning of natural gas to heat the tube furnace is carried out with compressed air containing water vapor in the amount of 5-15%. Sources of information taken into account during the examination: 1. Reference book of a nitrogen worker. Chemistry, 1967, t. 1, p. 71, 118-121. 2.Авторское свидетельство СССР 119174, кл. С 01 В 1/18, 7.07,58.2. Authors certificate of the USSR 119174, cl. C 01 B 1/18, 7.07,58.
SU7502300425A 1975-12-18 1975-12-18 Method of catalytic conversion of hydrocarbons SU579220A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU7502300425A SU579220A1 (en) 1975-12-18 1975-12-18 Method of catalytic conversion of hydrocarbons

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU7502300425A SU579220A1 (en) 1975-12-18 1975-12-18 Method of catalytic conversion of hydrocarbons

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU579220A1 true SU579220A1 (en) 1977-11-05

Family

ID=20640982

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU7502300425A SU579220A1 (en) 1975-12-18 1975-12-18 Method of catalytic conversion of hydrocarbons

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU579220A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2606606C2 (en) * 2012-09-12 2017-01-10 Мицубиси Хеви Индастриз, Лтд. Reforming apparatus, reforming method, apparatus for producing chemical products equipped with reforming apparatus and method of producing chemical products

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2606606C2 (en) * 2012-09-12 2017-01-10 Мицубиси Хеви Индастриз, Лтд. Reforming apparatus, reforming method, apparatus for producing chemical products equipped with reforming apparatus and method of producing chemical products
US9737868B2 (en) 2012-09-12 2017-08-22 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Reforming device and reforming method, and device for manufacturing chemical products equipped with reforming device and method for manufacturing chemical products
US10258960B2 (en) 2012-09-12 2019-04-16 Mitsubishi Heavy Industries Engineering, Ltd. Reforming device and method for manufacturing chemical products

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6209307B1 (en) Thermodynamic process for generating work using absorption and regeneration
KR920701627A (en) Method of generating mechanical energy and apparatus thereof
US3765167A (en) Power plant process
RU2222492C2 (en) Method for gas synthesis and electrical energy coproduction
US5819522A (en) Process for generating power in a gas turbine cycle
RU2467187C2 (en) Method of operating gas turbine unit
RU97110659A (en) METHOD FOR COMBINED OBTAINING SYNTHESIS GAS AND ENERGY
US4238923A (en) Method of low temperature heat utilization for atmospheric pressure coal gasification
RU2011864C1 (en) Method of chemical regeneration of heat of exhaust gases of power plant
RU2624690C1 (en) Gaz turbine installation and method of functioning of gas turbine installation
US3334486A (en) Continuous flow combustion engine
RU2639397C1 (en) Mode of gas turbine plant operation on methane-contained steam-gas mixture and its actualization device
SU579220A1 (en) Method of catalytic conversion of hydrocarbons
RU2009148393A (en) METHOD FOR PRODUCING NITRIC ACID (OPTIONS) AND UNIT FOR PRODUCING NITRIC ACID
US3071453A (en) Hydrocarbon reform process
RU2001107419A (en) A method of obtaining a flowing coolant used as an indirect source of heat during endothermic reactions
RU2050443C1 (en) Combined steam-gas power plant
JPS61192816A (en) Compound type power generation system
JP7474013B1 (en) E-fuel production system with power generation facility and e-fuel production method with power generation facility
RU2791380C1 (en) Method for operation of gas turbine gas pumping unit and device for its implementation
RU2774007C1 (en) Method of contact gas turbine plant operation on methane-hydrogen steam-gas mixture
RU43917U1 (en) GAS TURBINE INSTALLATION WITH THERMOCHEMICAL REACTOR AND VAPOR INJECTION
RU2117627C1 (en) Method of preparing methanol
JP2607313B2 (en) Combustion method and combustion apparatus
RU2244133C1 (en) Method for steam generation at production of ammonia