Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_371
.pdf
нежелательного локального перегрева масла у стенки перегонного аппарата, и таким образом температура
масла будет повышена до диапазона температур, наиболее благоприятного для процесса крекинга с
образованием значительного количества нафты и бензина и относительно небольшого количества газа и
углерода, и без нежелательного локального перегрева масла до еще более высокой температуры, при
которой образуются газ и углерод. Равномерность температуры всего масляного тела достигается за счет
непрерывной и эффективной циркуляции всего масляного тела, что приводит к повышению равномерности
процесса крекинга, в то время как масло, нагреваемое при циркуляции между перегородками и стенками
перегонного аппарата, непрерывно удаляется, предотвращая образование «мертвого слоя» масла и,
следовательно, предотвращая нагрев такого слоя до нежелательно высокой температуры.
Одним из преимуществ изобретения является то, что оно обеспечивает эффективную циркуляцию масла без
использования подвижных механизмов и, следовательно, без использования сальниковых уплотнений,
благодаря чему все соединения перегонного аппарата могут быть сварены и герметизированы.
Поскольку предотвращается или минимизируется накопление осадка на стенках перегонного аппарата,
операция крекинга может продолжаться в течение относительно длительных периодов времени, при этом
масло непрерывно подается через входной трубопровод, а остаток непрерывно или периодически удаляется
через выходной трубопровод остатка. Когда в масле образуется значительное скопление взвешенных частиц
углерода, весь остаток можно удалить и ввести новую порцию без необходимости открывать перегонный
аппарат для очистки от нагара.
Следует понимать, что перегонные аппараты снабжены соответствующими индикаторами давления,
температуры и уровня (не показаны), а также средствами для создания и поддержания внутри аппарата
необходимых температурных и барометрических условий для процесса крекинга.
Таким образом, операция крекинга может быть 20) проведена под регулируемым давлением, например, от 60
до 500 фунтов.
за квадратный дюйм, предпочтительно в диапазоне от 75 до 150 фунтов на квадратный дюйм, в зависимости
от характера перерабатываемого масла и желаемых продуктов.
Предотвращение образования нежелательных углеродных отложений на нагретых стенках перегонного куба
предотвращает ослабление стенок из-за перегрева, например, когда нижняя стенка перегонного куба
покрывается толстым слоем углеродных отложений или кокса.
Благодаря непрерывной циркуляции и практически равномерной температуре всего масляного тела
улучшается процесс крекинга, обеспечивается высокий выход бензина и снижение потерь газа и кокса, а
следовательно, увеличивается производительность или повышается выход продукции для перегонного
аппарата заданного размера, при этом существенно увеличивается срок службы аппарата.
Масло, подаваемое в перегонный аппарат, может быть предварительно нагрето в большей или меньшей
степени перед поступлением в аппарат. Часть необходимого тепла может быть обеспечена с помощью
теплообменника, через который отводятся остатки перегонного куба; в то время как часть предварительного
нагрева может быть осуществлена путем теплообмена масла с горячими парами из перегонного куба, что
позволяет использовать тепло этих паров в процессе предварительного нагрева. Например, масло может
подаваться через конденсатор для паров из перегонного аппарата или через один или несколько
конденсаторов из ряда таких конденсаторов, если такой ряд используется для охлаждения и конденсации
паров. Таким образом, достигнутый эффект предварительного нагрева может быть, при желании, дополнен
дальнейшим предварительным нагревом подаваемого масла любым подходящим способом, и
предварительный нагрев масла может быть целесообразно доведен до такой степени, чтобы испарить и
удалить любую содержащуюся в нем воду до того, как масло попадет в перегонный аппарат.
При иллюстрации различных типов оборудования на прилагаемых чертежах мы опустили теплоизоляцию или
теплоизоляцию самогонного аппарата, соединительных труб и т. д., но следует понимать, что на практике
будет обеспечена соответствующая теплоизоляция, чтобы избежать нежелательных потерь тепла из всех
открытых частей самогонного аппарата и системы, которые нагреваются.
Из приведенного выше описания видно, что усовершенствованный метод и устройство настоящего
изобретения позволяют осуществлять операцию крекинга улучшенным и выгодным способом, с эффективным
перемешиванием и циркуляцией всего объема масла в перегонном аппарате, что приводит к равномерности
температуры и процесса крекинга, а также к эффективной циркуляции масла над нагретым дном перегонного
аппарата и предотвращению образования «мертвого слоя» масла и нежелательных «углеродных» отложений
на нагретых стенках перегонного аппарата. Эта циркуляция масла осуществляется между продольно
расположенными перегородками и между такими перегородками и стенками перегонного аппарата
циклическим образом, так что масло течет вверх или вниз вдоль боковых стенок перегонного аппарата в
противоположных направлениях, либо к центру перегонного аппарата внизу, либо от него, в то время как весь
объем масла циркулирует вокруг перегородок таким образом, что все части масла эффективно
перемешиваются. и распространяемый. В настоящем описании и пунктах формулы изобретения, говоря о
крекинге «масла», мы подразумеваем обработку различных углеводородных масел, и в частности обработку
высококипящих фракций и остаточных масел, полученных в результате дистилляции нефти или сланцевого
масла, для производства моторного топлива или бензина; однако другие масла, такие как бурый уголь,
каменноугольная смола или смоляные масла и т. д., могут быть обработаны аналогичным образом; и мы
включаем все такие материалы в понятие «масло», используемое в прилагаемых пунктах формулы
изобретения.
Следует понимать, что множество перегонных аппаратов описанной в данной спецификации конструкции
могут быть расположены последовательно (115), и масло, подлежащее крекингу, проходит через них
последовательно.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_174088.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=174088&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB174088A
[]
" ---1 -- -
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (США): 15 января 1921 года. 1749088 Дата подачи заявки (в Соединенном
Королевстве): январь. 14, 1922. № 1258 '22.
Завершено: февраль. 15, 1923.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Способ и устройство для крекинга углеводородных масел, каменноугольной смолы и тому подобных веществ.
Мы, GuLr RErIx.NOG COMi,'I.NY, корпорация, организованная и существующая в соответствии с законами
штата Техас, Соединенных Штатов Америки; и имеющая место ведения бизнеса в здании Frick Building Annex,
Питтсбург, округ Аллегейни, штат Пенсильвания; Соединенные Штаты Америки, (правообладатели У. Айена
Файреда Фарахера и Уилла Ни. Анури-И Грэса, граждане Соединенных Штатов Америки, почтовый адрес
которых: c/o Mellon Institute of Industrial Research, Питтсбург, Пенсильвания, Соединенные Штаты Америки, и
Фредерик Иорас Гарнер, подданный короля Великобритании, почтовый адрес которого: Фаули, Хэмпшир,
Англия, настоящим заявляют о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованному методу и аппарату для производства моторного
топлива или бензина путем крекинга углеводородных масел, таких как высококипящие фракции и остаточные
масла, полученные в результате перегонки нефти, сланцевое масло и т. д. В частности, речь идет об
усовершенствовании процесса крекинга таких масел в перегонном аппарате горизонтального
цилиндрического типа.
При крекинге таких масел в перегонном аппарате с внешним нагревом в крупномасштабном производстве
возникают серьезные трудности из-за отложения твердого углеродного налета, обычно называемого
углеродом, на нагретых стенках перегонного аппарата. Таким образом, отложения углерода препятствуют
теплопроводности в масло и приводят к увеличению себестоимости производства бензина из-за
необходимости очистки стенок перегонного аппарата от углерода и потери времени работы во время такой
очистки; в то время как срок службы стенки перегонного аппарата сравнительно короткий из-за быстрого
выгорания железа, контактирующего с углеродом.
Были предприняты попытки преодолеть упомянутые трудности путем установки мешалок в перегонном
аппарате для перемешивания масла, [Price 1i-], но такие мешалки вызывают возражения, поскольку для их
работы необходимы сальниковые уплотнения, которые должны противостоять сильно нагретому маслу или
горячим парам масла под высоким давлением.
Согласно настоящему изобретению, операция крекинга осуществляется в перегонном аппарате 55
горизонтального цилиндрического типа, но с предотвращением или существенным предотвращением
нежелательного отложения углерода на стенках перегонного аппарата и с эффективной циркуляцией масла в
перегонном аппарате 60 без использования механических мешалок.
Настоящее изобретение работает на основе «принципа воздушного подъема». — При «принципе воздушного
подъема» циркуляция не обусловлена действием эжектора, то есть кинетической энергией направленных
струй. С другой стороны, нефтяное тело разделено на замкнутые петли, образующие циркуляционные
каналы, и в одну из сторон каждой из этих 70 петель высвобождается газ. Соответственно, этот газ снижает
плотность масляного тела на этой стороне петли, и масло на противоположной стороне петли, будучи
тяжелее, вытесняет его, тем самым создавая циркуляцию. Данное средство эффективного, позитивного и
направленного обращения является совершенно новым в данной области техники. Нет необходимости в
настройке. Мощные струи не зависят от кинетической энергии. Для того чтобы газ проникал в масло в виде
пузырьков, достаточно лишь достаточного давления, и даже при нулевой скорости выброса принцип
воздушной подушки продолжает действовать, создавая циркуляцию. 85 Настоящее изобретение отличается
от предыдущих предложений по впрыскиванию в масляный объем внутри перегонного аппарата струй газа,
которые не создают направленной циркуляции, а лишь случайную циркуляцию, ослабляющую парциальное
давление паров масла и обеспечивающую поток инертного газа для отвода дистиллята, а также отличается от
предыдущего предложения по впрыскиванию пара в ложное дно перегонного аппарата, при этом пар
действует по принципу впрыскивания, а ложное дно имеет такую форму, чтобы исключить возможность
действия струй по принципу подъема воздуха.
В рамках данного изобретения мы предлагаем в горизонтальном перегонном аппарате с котлом множество
поперечных вертикально расположенных перегородок, простирающихся поперек аппарата и расположенных
на некотором расстоянии друг от друга и от дна аппарата, разделяющих масло на ряд поперечных тел, а
также предусмотрено введение струй газа между некоторыми из перегородок для обеспечения эффективной
циркуляции масла: вверх между некоторыми перегородками и вниз между некоторыми другими
перегородками. Пространства между перегородками, в которые вводятся струи газа и через которые масло
поднимается вверх, могут быть разделены перегородками на ряд пространств, расположенных в поперечном
порядке, при этом струи газа вводятся в каждое из отдельных пространств этого ряда.
- Перегородки простираются почти до нагретого дна перегонного куба и вверх почти до верха находящегося в
нем объема масла, или на достаточную высоту, чтобы потоки газа, подаваемые между ними, обеспечивали
эффективную циркуляцию масла над нагретым дном перегонного куба и предотвращали образование
нежелательного «застоявшегося слоя» масла на нагретом дне перегонного куба. В результате циркуляции
масла по ряду контуров или циклов вдоль всей длины перегонного аппарата обеспечивается эффективный и
равномерный нагрев и циркуляция всего объема масла в аппарате, а также способствует желаемому
процессу потрескивания.
Конструкция самого перегонного аппарата, а также его расположение и количество поперечных перегородок
могут варьироваться, и аппарат может работать в прерывистом режиме, при последовательной загрузке
масла, или непрерывно в течение длительных периодов времени с более или менее непрерывным введением
дополнительных объемов масла и непрерывным или периодическим удалением остатка.
Изобретение будет дополнительно проиллюстрировано и описано в связи с прилагаемым чертежом, на
котором в несколько условной и схематичной форме показан один из вариантов аппарата, воплощающего
изобретение и приспособленного для практического применения процесса, описанного в изобретении.
На прилагаемых рисунках (рис.) На фиг. 1 и 2 показаны один из вариантов исполнения аппарата в
вертикальном поперечном и вертикальном продольном сечениях соответственно; на фиг. 3 показана
модифицированная форма аппарата в поперечном сечении; на фиг. 4 показано частичное вертикальное
продольное сечение аппарата с фиг. 3; и на фиг. 5 показано частичное вертикальное продольное сечение еще
более модифицированной конструкции аппарата.
На различных рисунках аналогичные детали обозначены одинаковыми порядковыми номерами с
добавлением букв «а» или «б» на рис. 3, 4 и 5.
В аппарате, изображенном на фиг. 1 и 2, перегонный куб 1 представляет собой обычный горизонтальный
цилиндрический перегонный куб котлового типа, дно которого расположено в топочной камере 2, так что он
нагревается прямым теплом или продуктами сгорания.
Конструкция печи и конкретный метод нагрева, разумеется, могут быть различными. Перегонный аппарат
снабжен обычной маслозаливной трубой 3, из которой масло подается любым соответствующим образом
регулируемым способом, дефлегматизирующей колонной 4, из которой пары отводятся в конденсатор (не
показан), и выходным отверстием для остатка 5. Следует понимать, что подача масла может осуществляться
в более или менее непрерывном режиме, а подача масла может регулироваться автоматически в
соответствии с требуемым уровнем, который необходимо поддерживать в перегонном аппарате, если
операция должна проводиться в непрерывном режиме. Таким образом, остаток также можно удалять
периодически или непрерывно. Особенно выгодным расположением входного отверстия для масла и
выходного отверстия для остатка является их размещение на противоположных концах перегонного аппарата
по причинам, указанным ниже.
Внутри передвижного аппарата расположено множество поперечно расположенных направляющих
перегородок 6, которые могут различаться по форме, размеру и расположению, но показаны расположенными
парами. В промежутках между перегородками расположены средства для создания газовых потоков.
Изображенное средство представляет собой ряд поперечных перфорированных труб 7, каждая из которых
соединена с подающей трубой или коллектором 8, к которому, в свою очередь, подается сжатый газ через
подающую трубу 9, имеющую соответствующий регулирующий клапан 10.
В аппарате, показанном на фиг. 3 и 4, поперечные направляющие перегородки наклонены и сужены к верхним
концам, чтобы уменьшить скорость разделения газов и способствовать поддержанию пены в перегонном
аппарате. В устройстве, показанном на рис. 5, направляющие перегородки изогнуты и расположены ближе
друг к другу вблизи их центральной или промежуточной части, образуя сечение, по внешнему виду похожее на
сечение трубки Вентури.
Как указано выше, поперечные пространства, через которые масло циркулирует вверх за счет введения
газовых потоков (действующих по принципу «воздушного подъема»), могут быть разделены 12 перегородками
на ряд небольших пространств, в каждое из которых вводится газ для обеспечения циркуляции по принципу
«воздушного подъема». Такое расположение показано на рис. 3 и 4, а также на рис.
5, в которых предусмотрен ряд перегородок 12a и 12b соответственно, образующих ряд поперечно
расположенных пространств.
Каждое из образованных таким образом пространств снабжено одним или несколькими газовыми струями,
показанными в виде коротких ответвлений 13a на фиг. 3 и 4, идущих вверх от газопроводов 7a и 8a.
Перегородки 14, расположенные вблизи боковых стенок перегонного аппарата, могут быть несколько
изогнуты, чтобы соответствовать контуру стенок аппарата, и оставлять зазор между ними и стенками
аппарата, поперечное сечение которого в верхней части не значительно больше, чем в нижней. Аналогично,
концевые струйные трубы 15, через которые вводятся газовые струи, могут быть выполнены таким образом,
чтобы выводить газ наружу и вверх, как показано на рисунке, с целью улучшения циркуляции масла через эти
внешние отдельные пространства. В устройстве, изображенном на рис. 3 и 4, промежуточные пространства
между поперечными перегородками, через которые масло течет вниз, остаются свободными и
незагроможденными.
3() На рис. 5 подающая труба 8b для газа расположена таким образом, что струи газа выходят из нее,
например, через ответвления 16, расположенные в самой узкой части пространства между перегородками,
чтобы усилить результирующее струйное действие и тем самым способствовать циркуляции.
При работе аппарата уровень масла поддерживается на соответствующем уровне с помощью подходящих
автоматических или иных регулирующих средств (не показаны), а перегонный аппарат нагревается снизу
обычным способом. Потоки газа подаются через различные ответвления и поднимаются вверх в масле между
перегородками, вызывая таким образом восходящую циркуляцию масла между перегородками и нисходящий
поток масла между чередующимися парами перегородок, между которыми нет газовых форсунок. Таким
образом, циркуляция осуществляется по ряду путей или циклов, каждый из которых включает в себя
нисходящую циркуляцию масла между перегородками, поток масла под нижними краями перегородок и
восходящий поток масла в чередующихся пространствах между перегородками благодаря газовым струям,
создаваемым между ними по принципу «воздушного подъема». Таким образом, масло эффективно
перемешивается и циркулирует, в то время как дно перегонного куба, подвергающееся прямому нагреву из
топочной камеры, практически полностью защищено от нежелательных «углеродных» отложений благодаря
промывочному действию быстро циркулирующего масла, которое образует промывочные вихри в своем
потоке под нижними краями перегородок.
Таким образом, весь объем масла в перегонном аппарате распадается на ряд более мелких циркулирующих
тел, которые циркулируют описанным выше способом в серии циклов вокруг вертикальных поперечных
перегородок.
Когда входное отверстие для масла находится на одном конце перегонного аппарата, а выходное отверстие
для остатка — на другом, 745 видно, что масло, протекающее через перегонный аппарат от входа к
выходному отверстию для остатка, имеет тенденцию постепенно перемещаться вдоль аппарата, где оно
рециркулирует в последовательных циклах. Правильно подобрав высоту перегородок относительно уровня
масла в перегонном аппарате, можно обеспечить постепенную обработку масла, при которой часть его будет
подвергаться крекингу, когда масло находится вблизи входного конца перегонного аппарата, а постепенный
крекинг будет происходить по мере продвижения масла к выходному концу перегонного аппарата и его
рециркуляции по путям вокруг последовательных перегородок. 90-градусная циркуляция масла способствует
удалению любых углеродных отложений, которые могут образовываться на нагретых поверхностях, и это
очищающее действие усиливается углеродом, который может находиться во взвешенном состоянии в масле
во время его 95-градусной циркуляции. Таким образом, даже если в масле вблизи выхода остатка
перегонного аппарата присутствует значительное накопление углерода, эффективное разложение масла на
ряд последовательных циркулирующих тел и быстрая и эффективная циркуляция поддерживают углерод во
взвешенном состоянии и предотвращают образование нежелательных углеродных отложений на нагретом
дне перегонного аппарата. 105 Газ, используемый для обеспечения циркуляции масла описанным способом,
может с успехом представлять собой часть неподвижных газов или паров, образующихся в результате самой
операции крекинга, 110 но можно использовать и другие подходящие газы, такие как природный газ или газ из
обсадной трубы, или другие газообразные вещества, такие как пар, которые не оказывают нежелательного
воздействия на операцию крекинга.
Таким образом, неподвижный газ из конденсатора 1145 может быть возвращен в перегонный аппарат для
обеспечения циркуляции, или же часть горячих газов и смешанных паров может быть взята из паропровода,
ведущего к конечному конденсатору 120, и возвращена в перегонный аппарат для этой цели.
Если конденсатор работает при том же давлении, что и перегонный аппарат, как это предпочтительная
практика, то неподвижный газ может отводиться при этом давлении и рециркулироваться, так что объем
необходимого дальнейшего сжатия соответственно уменьшается. Таким образом, если часть горячих газов и
паров отводится в какой-либо точке между перегонным аппаратом и конечным конденсатором и повторно
вводится в перегонный аппарат, их тепло будет в значительной степени сохраняться. Газ, подаваемый в
перегонный аппарат, может быть предварительно нагрет, чтобы избежать охлаждающего эффекта, который в
противном случае мог бы быть нежелательным.
Введение газовых потоков не только обеспечивает эффективное перемешивание и циркуляцию масла, но и
способствует регулярному удалению низкокипящих компонентов, образующихся в результате перегонки, по
мере их формирования, и предотвращает их длительное пребывание в перегонном аппарате для
дальнейшего разложения. Газы и пары, образующиеся в процессе крекинга, будут разбавлены отдельно
подаваемыми газами, и вся смесь будет проходить через дефлегмататор и паропровод в конденсатор или
конденсаторы для удаления конденсируемых компонентов. Избыток газа можно удалить любым подходящим
способом. Если часть этого газа необходимо использовать для повторного ввода в перегонный аппарат, его
можно пропустить через насос или газовый бустер и довести до необходимого давления для повторного
ввода. Следует понимать, что давление газа можно изменять, а скорость циркуляции и интенсивность
перемешивания масла в определенной степени можно контролировать скоростью и давлением подаваемого
газа, а также расположением входных труб для газа и перегородок в перегонном аппарате.
- При проведении процесса следует понимать, что масло нагревается до того диапазона температур, в
котором происходит крекинг, и поддерживается при соответствующей температуре и давлении для операции
крекинга. Быстрая и эффективная циркуляция масла и разделение масляного тела на ряд локально
циркулирующих участков предотвращает любое нежелательное локальное перегревание какой-либо части
масла и обеспечивает равномерный нагрев всего масляного тела, так что операция может быть проведена с
производством значительного количества нафты и бензина и относительно небольшого количества газа и
углерода, и без нежелательного локального перегрева масла до еще более высокой температуры, при
которой образуется много газа и углерода. «Непрерывная и эффективная циркуляция масла поддерживает
весь объем масла в желаемом температурном диапазоне и обеспечивает более равномерный характер
процесса крекинга». Масло, нагревающееся в результате циркуляции в контакте с нагретым дном перегонного
куба, непрерывно сметается или удаляется, так что предотвращается образование «мертвого слоя» масла,
что, в свою очередь, предотвращает нагрев такого слоя до нежелательно высоких температур и,
следовательно, существенно исключает образование нежелательных «углеродных» отложений.
Таким образом, становится возможной эффективная передача тепла через нагретое дно перегонного куба,
при этом само дно защищено от образования какого-либо неприятного слоя углерода, который часто
встречается в горизонтальных перегонных кубах, используемых в настоящее время.
Как видно, вся циркуляция масла обеспечивается расположением перегородок и введением газовых потоков,
действующих по принципу пневматического подъема, благодаря чему исключаются механические мешалки и
подвижные механизмы, а также сальниковые уплотнения, что позволяет сваривать и обеспечивать
герметичность всех соединений перегонного аппарата. Тем не менее, циркуляция масла является
положительной, и эта циркуляция может осуществляться с достаточной скоростью, чтобы разрушить или
предотвратить образование «застоявшегося слоя» масла, который до сих пор был главной причиной проблем
с «углеродом» и отложениями.
При иллюстрации различных форм оборудования на прилагаемых чертежах мы опустили теплоизоляцию или
теплоизоляцию самогонного аппарата, соединительных труб и т. д., но следует понимать, что на практике
будет обеспечена соответствующая теплоизоляция, чтобы избежать нежелательных потерь тепла из всех
открытых частей самогонного аппарата и системы, которые нагреваются.
На практике следует понимать, что перегонный аппарат также будет снабжен соответствующими
индикаторами давления и температуры, а также средствами регулируемой подачи масла, которые могут быть
автоматическими, для поддержания регулируемого уровня масла в аппарате и соответствующего количества
газа под надлежащим давлением. Таким образом, между последовательными или чередующимися
перегородками по всей длине перегонного аппарата могут быть установлены индикаторы температуры,
позволяющие оператору определять температуру масла, циркулирующего в разных частях аппарата, и
получать предупреждения о любых отклонениях от нормы. Конденсатор (не показан) может иметь любую
подходящую конструкцию и, в предпочтительном случае, находится в открытом соединении с перегонным
аппаратом и работает при давлении перегонного аппарата, при этом обратный клапан расположен в
трубопроводе за конденсатором. Однако конденсатор следует эксплуатировать при более низком давлении, и
для этой цели между перегонным аппаратом и конденсатором необходимо установить соответствующий
регулирующий клапан.
Таким образом, можно поддерживать регулируемое давление крекинга, например, от 60 до 500 фунтов на
квадратный дюйм, и предпочтительно в диапазоне от 7 до 150 фунтов на квадратный дюйм, при этом
температура и давление несколько изменяются в зависимости от природы крекируемого масла и желаемых
продуктов.
Подаваемое в перегонный куб масло может быть предварительно нагрето в большей или меньшей степени, и
для этой цели часть необходимого тепла может подаваться с помощью теплообменника (не показан), через
который отводятся остатки перегонного куба; в то время как часть предварительного нагрева может
осуществляться путем приведения масла в теплообменное взаимодействие с горячими парами из
перегонного куба. Таким образом, подаваемое масло может проходить через конденсатор для паров из
перегонного аппарата или через один или несколько из серии таких конденсаторов, если такая серия
используется для охлаждения и конденсации паров. Таким образом, эффект предварительного нагрева может
быть, при желании, дополнен дальнейшим предварительным нагревом подаваемого масла любым
подходящим способом, и масло может быть выгодно предварительно нагрето до такой степени, чтобы
испарить и удалить любую содержащуюся в нем воду до того, как масло будет введено в перегонный аппарат.
Таким образом, становится очевидно, что настоящее изобретение обеспечивает проведение операции
крекинга с эффективной циркуляцией и повторным перемешиванием масла особенно выгодным способом,
который способствует и обеспечивает равномерность циркуляции и нагрева всего объема масла, а также
предотвращает или в значительной степени предотвращает образование нежелательных углеродных
отложений на нагретом дне перегонного куба. Эрозионное воздействие масла на отложения на дне
перегонного аппарата можно дополнительно усилить, добавив в масло небольшое количество песка, мелкого
гравия или металлической стружки, которые циркулируют вместе с маслом и помогают предотвратить и
удалить нежелательные углеродные отложения.
В описании и пунктах формулы изобретения, говоря о крекинге «масла», мы подразумеваем обработку
различных углеводородных масел, и в частности, обработку высококипящих фракций и остаточных масел,
полученных в результате дистилляции нефти или сланцевого масла, для производства моторного топлива
или бензина; однако другие масла, такие как бурый уголь или каменноугольная смола, или смоляные масла и
т. д., могут быть обработаны аналогичным образом; и мы включаем все такие материалы в понятие «масло»,
как оно используется в прилагаемых пунктах формулы изобретения.
Следует понимать, что несколько перегонных аппаратов, описанных в данной спецификации, могут быть
расположены последовательно, и масло, подлежащее крекингу, может пропускаться через них
последовательно.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы предлагаем, соответствует действительности.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_174089.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=174089&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB174089A
[]
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (Голландия): январь. 15, 1921, Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве):
январь. 14, 1922.
Завершено: 16 апреля 1923 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный процесс преобразования тяжелых углеводородных масел в более легкие
углеводородные масла.
Мы, компания STANDARD OIL COMPANY, корпорация штата Нью-Джерси, расположенная в городе Байонн,
штат Нью-Джерси, Соединенные Штаты Америки, с офисом по адресу: Бродвей, 26, Нью-Йорк, штат
Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе
его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: — Данное
изобретение относится к преобразованию тяжелых углеводородных масел в легкие углеводородные масла и
состоит в усовершенствованном способе этого преобразования.
Процесс согласно настоящему изобретению включает следующие этапы, выполняемые с потоком тяжелого
углеводородного масла, протекающего через аппарат только один раз, а именно: подача указанного масла в
трубопровод при температуре ниже 7000 °F, нагрев трубопровода для получения...
температура масла, протекающего из трубопровода, составляет от 7500 до 9000 °F, регулируется время
воздействия трубопровода на масло без превращения в нем более 10% тяжелого углеводородного масла в
бензин с плотностью 600 Beam6, поддерживается скорость потока масла в трубопроводе, предотвращающая
существенное отложение углерода, затем нагретое масло поступает в увеличенную камеру, поддерживается
температура жидкого масла в указанной камере не ниже 7000 °F, при этом температура стенок камеры не
превышает 9000 °F в течение периода, по меньшей мере, удваивающего указанный выход бензина с
плотностью 60 Beam6, создается давление в камере и трубопроводе для поддержания неизменного
количества загрузочного сырья в жидкой фазе, и непрерывно отводятся продукты превращения из камеры.
При осуществлении описанного выше процесса жидкое масло может удерживаться в увеличенной камере в
течение периода, достаточного для полного превращения не менее 5% сырья в бензин с удельной
плотностью 600 Беаум.
В практическом применении изобретения сырье может иметь любые желаемые характеристики, при этом
одним из особых преимуществ настоящего процесса является его приспособленность для обработки очень
широкого спектра сырьевых материалов, включая многие из тех, которые обычно считались
нецелесообразными для обработки известными методами из-за больших отложений кокса, которые они
оставляют в оборудовании. Этот углерод приводит к такому раннему перегреву обычного оборудования, что
требует нерентабельных коротких циклов обработки.
Данный процесс был успешно проведен на тяжелой мексиканской сырой нефти этого типа с плотностью
11,5-12,5 -B6 и вязкостью 800-900 при 2100 °F с использованием вискозиметра Сейболта. Если переработать
такое сырье обычными методами для получения значительного процента белых дистиллятов, это приведет к
образованию огромных отложений кокса, что сделает обычные процессы нецелесообразными, тогда как при
использовании настоящего метода масло успешно перерабатывается для получения значительных количеств
бензина и керосина.
На прилагаемых чертежах показано устройство, пригодное для реализации настоящего изобретения. На
указанных чертежах на рисунке 1 представлен схематический вид, а на рисунке 2 — план помещения.
От насоса 1 холодный свежий продукт проходит по трубе 2 в теплообменник 3, где он частично
предварительно нагревается, затем по трубе 4 в нагреваемый змеевик 5. На практике оказалось
целесообразным использовать для этого змеевика трубу диаметром четыре дюйма, а общая длина составила
шестнадцатьсот футов, хотя оба размера могут значительно варьироваться.
1745089 № 1277122, ,.1 ---'' 'I - -::I::-Скорость подачи сырья рассчитана на использование в режиме
чередования, так что - она отрегулирована в соответствии со скоростью горения, чтобы масло можно было
очистить, в то время как другое масло, выходящее из катушки 5, имеет температуру от 750 до 9000 °F, но
предварительно одновременно. Трубное соединение 21 предпочтительно в диапазоне -8000 Тл. И между
барабанами 7, 71 предусмотрена достаточная скорость потока в змеевике, что позволяет поддерживать
высокую температуру содержимого каждого барабана, при которой практически не происходит переноса кокса
в другой. Эта труба отложилась в катушке. Соединительный элемент имеет регулирующий клапан 22.
Производительность -2000 галлонов в час оказалась успешной, бочки также полностью обеспечены
паропроводами. Скорость потока масла ---233 231. - В этих бочках скорость потока масла может изменяться
по-разному - объем значительно уменьшается, а размер всегда уменьшается без понижения температуры, так
что масло остается в них в течение части времени, необходимого для отвода масла.
На практике период n6vidirs ðOdi-U tosi7efrablf-period составляет примерно один час, в течение которого
увеличивается скорость стрельбы и подача патронов. В этих бочках одновременно могут образовываться
обильные отложения кокса, что приводит к его высвобождению. По этой причине, при скорости 80 без
снижения температуры нагрева барабанов, нежелательно это делать. В любом конкретном аппарате этого
может быть достаточно для предотвращения образования отложений кокса на его стенках при температуре
выше 9000 °F, независимо от их размера. Однако может быть обнаружено, что это отложения кокса, но
желательно, чтобы при максимально возможном нагреве, способном обеспечить достаточное количество
тепла в аппарате, было невозможно получить достаточную скорость вращения барабана для предотвращения
образования отложений кокса и значительной потери температуры. На практике, без увеличения скорости
подачи, отработанные газы от горелок под маслом 5 могут быть отпущены в достаточной степени для
снижения температуры на выходе, но температура масла может быть ниже желаемой. В зависимости от
используемого варианта, температура 90°F (320°C) будет поддерживаться на уровне, достаточном для
снижения температуры масла на выходе из барабана. В этом случае скорость увеличивается, так как
температура масла, выходящего из барабана, составляет 7000°F (2100°C).
пар в масло – поток, направленный вверх или вниз, предпочтительно при температуре около 750°F.
Клапан 6, который предусмотрен для чистого... — На рисунке 2 показана подходящая настройка положения.
Пар, распространяясь по змеевику 5 и барабанам, так что отработанное масло в виде пузырьков может
значительно уменьшить количество газа, что позволяет ему двигаться по желаемому пути. Значение 95
увеличивает объем, а цифра 10 указывает на настройку, которая значительно увеличивает скорость без
катушки 5, которая срабатывает. Сгорание, поглощающее любое пропорциональное количество газов,
проходит от точки 10 через тепло, передаваемое в процессе горения. Таким образом, фактическая скорость
потока масла в трубах 11 или -12 или 121 может быть увеличена для барабанов 7 и 71 соответственно, а
также до любой желаемой степени путем впрыскивания пара оттуда в дымовые трубы 13 или 131. Заслонка
14 uheniever- установлено, что ограничения и 141 обеспечивают возможность подачи газов предварительного
сгорания в любой из выбранных аппаратов без потери настроек 12 или 121 или обеих. Эта небольшая
температура на выходе недостаточна для того, чтобы представлять опасность для стенок барабана, несмотря
на обильное впрыскивание воды, что приводит к быстрому образованию коксовых отложений.
испаряется или путем впрыскивания нефти в газ; дымоход - Выходная труба из бочек содержит конга или
другой газ, или путем добавления к бочкам определенного процента легких фракций нефти, как показано на
рисунке, чтобы предотвратить их задержку. 110 которые быстро испаряются, образуя пар. Из бочки 7 или 71, в
зависимости от обстоятельств, идея состоит в том, чтобы увеличить объем, и, следовательно, скорость
потока через теплообменник 3 и без пропорционального увеличения его теплопоглощающей способности, так
что при заданном давлении основной огонь будет производить желаемую температуру. Внутри системы
поддерживается давление, достаточное для сохранения исходных свойств, – удаление кокса из змеевика, –
что в основном объясняется тем, что, пока сырье находится в жидкой фазе до модификации, масло
нагревается до температуры, соответствующей значительной степени конверсии. В настоящее время
считается эффективным — трещина, конечно, может быть — для — запаса, особенно при температуре 120°C,
она остается в катушке в течение описанного времени, может составлять 150 фунтов.
Итак, короткий период; _что -только - начальный - крекинг происходит, и масло покидает -неизменно -все
-продукты конверсионной катушки -в жидком состоянии, наблюдается некоторое снижение вязкости и
небольшое увеличение -Be. Разделение - газа в -барабанах 7, 71 125 -гравитация является единственным
эффектом, производимым на ранних стадиях процесса в них. - в то время как -указанный барабан или один из
них -из -катушки 5 -масло поступает в один из -или, будучи заполненным нагретым маслом из катушки.
В другом из двух барабанов 7 и 71. Как только барабаны становятся (15i два барабана соединены
параллельно и заполнены жидкостью, пар и жидкость продувают 130 174,089 углеродом, затем пропускают
нагретое масло в расширенную камеру, поддерживая температуру жидкого масла в указанной камере не
менее 7000 °F, при этом поддерживая температуру стенок камеры не более 9000 °F, в течение периода,
достаточного для того, чтобы, по меньшей мере, удвоить вышеупомянутый выход 600% бензина, создавая
давление в камере и трубопроводе для поддержания неизменного заряда в жидкой фазе и непрерывно
отводя 50 смешанных продуктов конверсии из камеры.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_174090.txt ===
Соседние файлы в папке патенты