Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10012
.pdf
оптимальным условиям диссоциации.
Обработка этих газов методом диссоциации может быть осуществлена в отдельной печи, как показано в моей
заявке № 21409 от 1930 года (серийный номер 359026).
При использовании некоторых катализаторов, таких как, например, молибден и вольфрам, предпочтительно
не удалять сероводород из газа, поскольку сероводород повышает активность этих и подобных
катализаторов.
Часть или весь конденсат из фракционирующих установок 10 и 11 может подаваться насосом S0 в испаритель
7 по трубопроводу 79.
Когда необходимо подвергнуть конденсат, образующийся при обратном потоке, из испарителя 7 дистилляции
перед его возвратом в змеевик печи 93, конденсат, образующийся при обратном потоке, подается по линии 65
в перегонный куб 66, в который по линии 67 подается пар, и который может нагреваться непосредственно или
иным способом. Остаток из перегонного куба 66 возвращается в змеевик печи по линиям 681 и 37 или может
быть отведен из системы по линии 6S.
Пар отводится из перегонного аппарата 06 по трубопроводу 69 в фракционатор 11, или же весь пар или его
часть могут быть направлены по ответвлению 70 в испаритель 7.
В тех случаях, когда необходимо подвергнуть остаток из испарителя 7 вторичному испарению, такой остаток
отводится из испарителя насосом 721 по линиям 71, 72 и ответвлению 73 во вспомогательные испарители 74
и 75, которые нагреваются путем впрыскивания пара через распылительные трубы 76, прямым нагревом или
обоими способами. Остаток, образующийся в результате работы вспомогательных испарителей, может
отводиться насосом 94 по трубопроводу 77 в хранилище, или же он может возвращаться на
гидрогенераторную установку по трубопроводам 113 и 45 с помощью насоса 46. Пар из вспомогательных
испарителей 74, 75 отводится по линии 78 и поступает либо в испаритель 7 по линии 81. 359,023 D. YOUNG &
Co., 359,023 11 & ir-,,,outhampton Buildings, London, W.C.2, Agents for the Appent.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный процесс и устройство для гидрирования BlTdrocarlbGnis.
Я, Уильям Лавислас Гомиори, проживающий по адресу: авеню Елисейских полей, 92, Париж, Республика
Франция, гражданин Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
1-0 Данное изобретение относится к усовершенствованному процессу и устройству для гидрирования
углеводородов, и, в частности, к гидрированию нефтяных масел с целью получения из них более ценных
продуктов.
Целью моего изобретения является создание гибкого процесса и оборудования, позволяющих успешно и
экономично, с высокой эффективностью и минимальными эксплуатационными затратами, непрерывно
работать в течение длительного периода времени, перерабатывать любое сырье (например, сырую нефть,
керосин, газойль, обогащенную нефть и асфальтовые масла).
Преимущества, присущие различным модификациям, описанным ниже, станут очевидны специалистам в
данной области техники из описания способа работы этих модификаций, приведенного в связи с чертежами.
Согласно любому изобретению, углеводороды подвергаются испарению при атмосферном или
сверхатмосферном давлении в зоне испарения, из которой извлекается промежуточный конденсат, и этот
промежуточный конденсат подвергается условиям крекинга по температуре, давлению и времени в зоне
нагрева и конверсии в присутствии избытка водорода или газа, содержащего свободный водород, или газа,
способного выделять водород, или газообразных углеводородов и/или в присутствии веществ, способных
выделять водород, или газа, содержащего свободный водород, или газообразных углеводородов в избытке.
Вещества, способные выделять водород или газ, содержащий свободный водород или газообразные
углеводороды, которые могут быть использованы, включают, например: пар и железо, воду и щелочные
металлы, нафтены в присутствии никеля, воду и карбид, гексаметилен в присутствии пористого фарфора и
тому подобное. В качестве газообразных углеводородов могут использоваться природный газ, угольный газ и
тому подобные.
Все эти альтернативы, как по отдельности, так и в любой желаемой комбинации, в дальнейшем будут
обозначаться как «водород». Обработка водородом (60%) может проводиться как в присутствии, так и в
отсутствии катализаторов. Такая зона нагрева и преобразования может представлять собой зону нагрева,
состоящую из катушки или ряда катушек, или зону нагрева в виде катушки (все эти варианты далее именуются
катушкой), расположенную совместно с зоной преобразования, представляющей собой одну или несколько
камер преобразования, или она может представлять собой катушку, образующую комбинированную зону
нагрева и преобразования. Продукты из зоны нагрева и конверсии выгружаются в зону испарения, из которой
удаляются пары, а остаток отводится. Углеводороды, прежде чем подвергаться испарению в вышеупомянутой
зоне испарения, могут быть с успехом нагреты при пропускании их через зону нагрева (например, змеевик)
под давлением.
Остаток, полученный в зоне испарения, целесообразно подвергать крекингу в условиях температуры,
давления и времени в зоне нагрева и конверсии в присутствии водорода.
Промежуточный конденсат из зоны испарения может подаваться частично на вход в зону нагрева и конверсии,
а частично в промежуточную точку или точки змеевика, образующего либо зону нагрева, либо
комбинированную зону нагрева и конверсии. Остаток может подаваться частично на вход в зону
перемешивания и конверсии, а частично в промежуточную точку или точки змеевика, образующего зону
нагрева или комбинированную зону нагрева и конверсии.
Во всех вышеописанных вариантах моего усовершенствованного процесса, где имеются отдельные зоны
нагрева и конверсии, остаток или промежуточный конденсат, или и остаток, и промежуточный конденсат,
целесообразно вводить в поток нагретых углеводородов и водорода, проходящего из зоны нагрева в зону
конверсии, в таком количестве, чтобы он испарялся в секунду при атмосферном или сверхатмосферном
давлении во вспомогательном перегонном аппарате или аппаратах, образующих вторую зону испарения, при
этом полученные таким образом пары вводятся в первую зону испарения, а конечный остаток отводится и,
при желании, непосредственно подвергается дальнейшему деструктивному гидрированию.
Пары, полученные из остатка во второй зоне испарения, могут быть введены в фракционатор или
фракционаторы. Пары, полученные из остатка во второй зоне испарения, могут быть разделены на отдельные
фракции или частично введены в первую зону испарения, а частично — в фракционатор или фракционаторы.
В некоторых случаях может быть целесообразно подвергнуть остаток из первой зоны испарения второму
испарению при атмосферном или сверхатмосферном давлении таким образом, чтобы испарить все летучие
вещества, содержащиеся в остатке, при этом полученный твердый остаток удаляется, а пары вводятся в
первую зону испарения, в фракционатор или фракционаторы, или как в первую зону испарения, так и в
фракционатор или фракционаторы. Пары, полученные из остатка во второй зоне испарения 95,
целесообразно подвергать фракционной конденсации, при этом несконденсированные пары пропускают
через первую зону испарения или в фракционатор или фракционаторы, либо как в первую зону испарения
100, так и в фракционатор или фракционаторы, а сконденсированные более тяжелые фракции возвращают в
систему с последующей дистилляцией или без нее в перегонном аппарате повторного перегонки, который
может быть перегонным аппаратом, в котором повторно перегоняется промежуточный конденсат из первой
зоны испарения.
Во всех вышеописанных вариантах моего усовершенствованного процесса пары могут быть разделены на
высококачественный бензин и другие ценные фракции путем пропускания их через фракционаторы и
ректификаторы, снабженные регулируемым охлаждением, которое может осуществляться либо самими
обрабатываемыми углеводородами, либо независимыми от них способами.
Полученный в фракционаторе или фракционаторах конденсат может быть подан в первую зону испарения для
повторной перегонки.
В случаях, когда зона нагрева и конверсии состоит из отдельных зон нагрева и конверсии, углеводороды могут
быть выгодно транспортированы через непрерывно нагреваемый змеевик и одну или несколько
теплоизолированных камер конверсии, где они подвергаются условиям крекинга при определенной
температуре, давлении и времени в присутствии 130, что позволяет контролировать температуру
углеводородов в зоне конверсии.
Температуру потока продуктов и «водорода», поступающего в зону испарения, можно регулировать
аналогичным образом путем введения промежуточного конденсата в поток на выходе из камеры или камер
конверсии. Дополнительный способ регулирования температуры в зоне конверсии заключается в том, что
часть углеводородов из змеевика отбирается из промежуточной точки в этом змеевике и вводится в поток
нагретых углеводородов и «водорода», проходящий из нагревательного змеевика в камеру или камеры
конверсии.
Во всех вышеописанных вариантах моего усовершенствованного процесса, где зона нагрева и конверсии
состоит только из змеевика, остаток и/или промежуточный конденсат целесообразно вводить в поток
продуктов и «водорода», поступающего из змеевика в зону испарения, в таком количестве, чтобы он
регулировал температуру продуктов до их попадания в зону испарения или регулировал температуру
углеводородов в зоне испарения. Кроме того, часть углеводородов, проходящих через змеевик, может
отбираться из промежуточной точки змеевика и вводиться в поток продуктов, поступающих в зону испарения,
с целью регулирования их температуры.
Согласно модификации моего усовершенствованного процесса, остаток, полученный в зоне испарения,
подвергается непосредственно деструктивному гидрированию и последующей фракционной дистилляции в
отдельной системе.
Промежуточный конденсат, прежде чем он будет введен в зону нагрева и конверсии, может быть подвергнут
дистилляции при атмосферном или сверхатмосферном давлении в перегонном аппарате повторного
действия с целью извлечения из него легких фракций.
Легкие пары, полученные из промежуточного конденсата 450, могут подаваться в фракционатор или
фракционаторы либо отдельно от паров, полученных в зоне испарения, либо вместе с ними. Или, при
желании, такие легкие пары S5 могут быть введены в зону испарения. Кроме того, пары, полученные из
промежуточного конденсата, могут частично вводиться в зону испарения, а частично — в фракционатор или
фракционаторы. Или же указанные легкие пары могут быть разделены на фракции в отдельном
фракционаторе.
Остаток, удаленный из зоны испарения, целесообразно подвергать перед дальнейшей обработкой
гидрированием SESJ9,0OO ; Ilvdroeli '-. В таких камерах для конверсии углеводороды, подвергающиеся
конверсии, могут тщательно перемешиваться во время реакции. Таким образом, углеводороды, находящиеся
в процессе конверсии, могут циркулировать из нижней части в верхнюю часть или верхнюю часть камеры или
камер конверсии. Или же они могут циркулировать из камеры или камер преобразования в катушку и обратно
в камеры.
Водород (в подходящей форме) под давлением и в нагретом состоянии может подаваться на вход в зону
нагрева и преобразования; или он может подаваться в промежуточную точку или точки змеевика,
образующего зону нагрева или обе зоны нагрева и преобразования; или он может подаваться
непосредственно в камеру или камеры преобразования, если таковые используются.
Водород (в подходящей форме) может также одновременно подаваться на вход в зону нагрева и
преобразования и в камеру или камеры преобразования; или же он может подаваться в змеевик в различных
его точках и в камеру или камеры преобразования.
В нагревательном змеевике и в камерах преобразования, если таковые используются, может поддерживаться
равномерное сверхвысокое атмосферное давление, или же в нагревательном змеевике может
поддерживаться более высокое давление, чем в камере или камерах преобразования.
Давление в первой зоне испарения должно поддерживаться на более низком уровне, чем в камере или
камерах конверсии, или в змеевике в случаях, когда отдельная камера конверсии не используется. Давление
в перегонном аппарате, в котором повторно отводится промежуточный конденсат из первой зоны испарения,
поддерживается на более высоком уровне, чем в первой зоне испарения или в фракционирующей установке
(или установках). Кроме того, в вспомогательном дистилляционном аппарате или аппаратах (второй зоне
испарения) выгоднее поддерживать более высокое давление, чем в первой зоне испарения. В общем случае,
в различных частях системы могут поддерживаться разные условия давления. Кроме того, в случаях, когда
змеевик образует комбинированную зону нагрева и конверсии, в змеевике и в зоне испарения могут
поддерживаться равномерные условия давления.
Углеводороды, подвергающиеся конверсии, целесообразно подвергать воздействию катализаторов в
змеевике, или, в случаях наличия отдельной зоны конверсии, в камере или камерах конверсии, или как в
камере или камерах конверсии, так и в змеевике. Эти катализаторы могут быть распределены на
перфорированных подносах или иным способом 65, надлежащим образом размещены в камерах.
При воздействии катализаторов углеводороды, подвергающиеся превращению, предпочтительно тщательно
перемешиваются в камере или камерах превращения.
Катализаторы и/или вещества 70, способные выделять водород или газ, содержащий свободный водород или
газообразные углеводороды, могут использоваться в суспензии или в коллоидном растворе и, таким образом,
циркулировать по системе вместе с обрабатываемыми углеводородами.
В описанных выше операциях избыток водорода или газа, содержащего свободный водород,
предпочтительно отделяют от несконденсированных паров и возвращают в систему 80 после надлежащей
очистки. Кроме того, дополнительные газообразные углеводороды или углеводородные пары, например,
природный газ или газ нефтеперерабатывающего завода, могут быть подвергнуты условиям диссоциации в
диссоциирующей печи (не показана), например, в электродуговой печи или печи с катушкой, как описано в
описании моей параллельно рассматриваемой заявки № 21409 от 1930 года (серийный номер 359026), а
диссоциированные газы или пары используются при деструктивной обработке гидрированием.
Кроме того, во всех модификациях моего изобретения пары, удаляемые из зоны испарения, могут быть
частично конденсированы, а неконденсированные пары и газы подвергнуты условиям диссоциации,
например, как описано в описании моей параллельно рассматриваемой заявки № 21409 от 1930 года
(серийный номер 10G 359026), а диссоциированные пары и газы используются при деструктивном
гидрировании углеводородов.
В предпочтительном варианте моего усовершенствованного процесса горячие продукты деструктивного
гидрирования 105 вводятся без существенных потерь тепла в зону испарения, в которой введенный
загрузочный материал подвергается испарению вместе с горячими продуктами деструктивного гидрирования,
а из которой пары и остаток удаляются отдельно и могут быть обработаны, как указано выше.
Настоящее изобретение также включает 115 подходящих устройств для практического применения различных
вариантов моего усовершенствованного процесса.
Для полного понимания изобретения следует обратиться к рисункам 1A и 2A прилагаемых чертежей и рисунку
2 чертежей, прилагаемых к предварительной спецификации, которые в схематической форме с указанием
частей в разрезе иллюстрируют предпочтительное устройство для практического применения моего
усовершенствованного процесса.
Обращаясь к рисунку 1A, углеводороды, подлежащие обработке, отбираются из любого удобного источника 1
с помощью насоса 2 и подаются по трубопроводу 3 в нагревательный змеевик 4, расположенный в печи 5,
после чего углеводороды проходят по трубопроводу 6 в испаритель 7, образуя первую зону испарения. В
линии 3 предусмотрены байпасные линии с клапанами 90, 91 и 92 для регулирования количества
обрабатываемых углеводородов, подаваемых через охлаждающие змеевики 8 и 9, расположенные в верхних
частях фракционаторов 10 и 11 соответственно, после чего углеводороды проходят по линии 12 в линию 6. В
линии 3 также предусмотрена обводная линия 13, благодаря которой все или часть обрабатываемых
углеводородов могут направляться непосредственно в испаритель 7, минуя нагревательный змеевик 4. В
нижней части испарителя 7 предусмотрена нагревательная спираль 14, через которую может пропускаться
пар или другая горячая жидкость. Кроме того, пар может подаваться в испаритель через распылительную
трубу 15. В верхней части испарителя 7 предусмотрен охлаждающий змеевик 16, через который
обрабатываемые углеводороды могут пропускаться из линии 0 через линию 28 к змеевикам печи 23 при
нагреве системы, а в самом испарителе предусмотрен дополнительный охлаждающий змеевик 17, так что
охлаждение может контролироваться средствами, не зависящими от подачи обрабатываемых углеводородов.
Пластины 17' с колоколообразными крышками расположены внутри испарителя 7 таким образом, чтобы
обеспечить тщательное перемешивание восходящего пара с нисходящей жидкостью, а сам испаритель имеет
преимущество в виде теплоизоляции. Температура, поддерживаемая в испарителе, будет изменяться в
зависимости от природы обрабатываемых углеводородов. Температура в испарителе регулируется таким
образом, что фракции, состоящие в основном из бензина, нафты и керосина, покидают испаритель в виде
паров, в то время как более тяжелые фракции конденсируются, образуя промежуточный конденсат и остаток.
Промежуточный конденсат, образующийся в испарителе 7, собирается в поддоне 18, из которого он отводится
по трубопроводу 19 с помощью насоса 20.
Рефлюксный котел 18 и пластины 171 с колоколообразными крышками расположены таким образом, что
более тяжелая неиспарившаяся часть обрабатываемых углеводородов проходит с верхних пластин на дно
испарителя 7, не смешиваясь с промежуточным конденсатом, собранным в котле 8, так что чистый
промежуточный конденсат поступает в систему гидрогенизации. Предпочтительный вариант такого
испарителя показан на рисунке 2А, где верхние пластины с колоколообразными заглушками расположены
таким образом, чтобы подавать жидкость, проходящую над кариесом, через трубу D" непосредственно в
нижнюю часть испарителя, в то время как только жидкость, собирающаяся на нижних пластинах с
колоколообразными заглушками и проходящая над ними, образующих промежуточную зону, подается в
емкость 18, например, по показанной трубе. К 70 это означает, что самые легкие продукты немедленно
удаляются через паропровод 54, а оставшиеся углеводороды во время своего прохождения через отсеки,
образованные 75 верхним рядом пластин с колоколообразными крышками, подвергаются дальнейшему
испарению.
Поскольку жидкостные пространства пластин с колоколообразными заглушками в нижнем блоке отделены
удлиненной трубой DI от жидкостных пространств верхнего блока пластин с колоколообразными заглушками,
неиспарившаяся жидкость из верхнего блока пластин с колоколообразными заглушками будет стекать в
нижнюю часть испарителя, не задерживаясь этими нижними пластинами с колоколообразными заглушками 85
и не попадая в рефлюксный поддон.
Более тяжелая, неиспаренная часть обрабатываемых углеводородов, поступающая в нижнюю часть
испарителя, встречается с продуктами, поступающими в испаритель по трубопроводу 90 29"1, и подвергается
дальнейшему испарению.
Испаритель может быть снабжен обычным нагревательным змеевиком 14 и охлаждающими змеевиками 16,
17, а также парораспылительной трубой 15, как описано в связи с рисунками 1-А и 2. В некоторых случаях
может быть целесообразно установить жидкостный затвор или ловушку в нижнем конце трубы DL", например,
сифонную ловушку D. 100. Таким образом, все желаемые фракции обрабатываемых углеводородов будут
последовательно извлечены, в то время как нежелательные более тяжелые фракции будут отделены в
нижней части испарителя. 105 При необходимости между верхним и нижним рядами пластин с раструбными
крышками можно установить охлаждающий змеевик W, что позволит контролировать количество
промежуточного конденсата, подаваемого в поддон 18.
Возвращаясь к рисунку 1А, промежуточный конденсат подается насосом 21 по трубопроводу 22 во входное
отверстие змеевиков печи 115 23, которые расположены в соответствующем положении печи 24. Печные
катушки 23 состоят из трех трубных секций 25, 26 и 2,7, расположенных в разных местах печи. Трубный
участок 120 27 печных катушек 23, который может иметь больший диаметр, чем трубные участки 25, 26, может
содержать подходящие катализаторы гидрирования или вещества, способные выделять водород или газ,
содержащий 125 свободного водорода или газообразных углеводородов.
В соответствии со стандартной практикой, змеевики печи предпочтительно должны быть выполнены из ряда
прямых труб, например,
Концы труб проходят через стенки дымохода на 130 градусов и соответствующим образом соединены
коллекторами, имеющими отверстия со съемными заглушками для осмотра труб.
Водород (в подходящей форме) отводится из подходящего источника питания 99 с помощью насоса 101 и по
трубопроводу 100 поступает в нагревательный змеевик 102, который нагревается любым подходящим
способом. Нагретый водород поступает из нагревательного змеевика 102 по трубопроводу 103 к входному
концу змеевиков печи 23, где он смешивается с углеводородами, поступающими в змеевики. Смесь нагретых
углеводородов и водорода из змеевиков печи 23 проходит по трубопроводу 29, а затем по трубопроводам 31,
33 и 34 в теплоизолированные камеры конверсии 30, 39, из которых продукты отводятся по трубопроводам 95,
95, 97, отводя их к трубопроводу 98, имеющему редукционные клапаны 35, 351, и оттуда поступают в
испаритель 7.
Клапаны соответствующим образом расположены в линиях 29, 31, 33, 34, 95, 96 и 97, так что камеры
преобразования 30, 3X2 могут работать последовательно или параллельно.
Камеры конверсии могут быть оборудованы мешалками для поддержания интенсивного движения
обрабатываемых углеводородов, а катализаторы, при желании, могут быть распределены на
перфорированных поддонах или иным подходящим образом размещены внутри камер, как показано на
рисунке 32'.
Водород (в подходящей форме) может подаваться в одну или несколько промежуточных точек змеевиков
печи 23, например, по линии 104 и ответвлению 105, на выходной конец змеевиков печи 23 по линии 104, а
также в камеры конверсии 30, 32 по линии 106 и ответвлениям 107 и 108 соответственно.
Промежуточный конденсат из испарителя 7 также может подаваться с помощью насоса 36 по трубопроводу 37
на вход змеевиков печи 23. Промежуточный конденсат может подаваться в промежуточные точки змеевиков
печи по ответвлениям 38 и 39 или на выходной конец змеевиков печи по линиям 41 и 40, а также по линиям 22
и 37 с помощью насосов 21 и 36 соответственно; или по ответвлению 2' с помощью насоса 20 в поток
продуктов, поступающих в испаритель. Сплавленные углеводороды могут отводиться из промежуточной точки
змеевиков печи 23 по линии 42 и поступать в камеры конверсии по линии 29.
Остаток отводится из нижней части испарителя 7 по трубопроводу 43 и может быть удален из системы по
трубопроводам 44 или пропущен через трубопровод 45 к входу в змеевики печи 23 с помощью насоса для
отвода остатка 46. Указанный остаток может подаваться в различные промежуточные точки змеевиков печи
23, например, через ответвление 47, или на выход из змеевиков печи через ответвления 70 48 и 40.
Углеводороды, подвергающиеся превращению и гидрированию в камерах превращения 30, 32, могут
перемешиваться во время реакции с помощью мешалок или путем отвода углеводородов из них насосом 52
через ответвления 49, 50 и линию 51 и циркуляции таких углеводородов по линии 53 обратно на вход в
камеры превращения, или по линиям 53, 53' и ответвлениям 53a, 53: из нижней части в верхнюю часть камер
превращения, или такие углеводороды могут циркулировать по линии 4-5 на вход 85.
из 23 печных катушек и оттуда обратно в камеры конверсии по линии 29.
Пар и газ перед испарителем 7 проходят по трубопроводу 54, имеющему регулирующий клапан 55,
регулирующий давление 901, в нижнюю часть фракционатора 11, из верхней части которого пар и газ
отводятся по трубопроводу 56 во второй фракционатор 10.
Охлаждающие змеевики 58 и 19 расположены в верхней части фракционаторов и 11 соответственно и
обеспечивают охлаждение независимо от подачи обрабатываемых углеводородов, а распылительные трубы
60 расположены в нижней части фракционаторов для впрыскивания пара. Фракционаторы 10 и 11 являются
теплоизолированными. Конденсат из фракционирующих установок 10 и 1.1 отводится через охладители 61 и
62 в хранилище, в то время как пар 105 и газ из фракционирующей установки 10 отводятся по трубопроводу
63 в конденсатор 64.
Неконденсируемый газ отделяется от сконденсированных паров в сепарационном барабане 109, а конденсат
проходит через охладитель 110 110 в приемник 93. Неконденсируемый газ откачивается из бочки 109 насосом
111 и по трубопроводу 112 поступает в источник питания 99. Предпочтительно, неконденсируемый газ перед
его возвратом в систему 115 промывают щелочью и углеводородным маслом в очистителях 114, 114' для
удаления сероводорода и других примесей, содержащихся в газе, а также газообразных и низкокипящих
углеводородов. 120 Предпочтительно, чтобы пары и газы углеводородов, возвращаясь в систему
гидрирования, подвергались оптимальным условиям диссоциации.
Обработка этих 125 газов методом диссоциации может быть выполнена в печи, как показано в описании моей
параллельно рассматриваемой заявки № 21409 от 1930 года (серийный номер 359026), или может быть
использована электродуговая печь. 130 8539023 были исключены. В целом, однако, принцип работы
установки аналогичен показанному на рисунке 1А, и для обозначения аналогичных частей аппарата
использованы одинаковые порядковые номера. 70 Согласно схеме, показанной на рисунке 2, продукты,
выходящие из нагревательных и конверсионных змеевиков 23, по трубопроводу 29' поступают
непосредственно в испаритель 7. 75 В процессе работы усовершенствованной технологии используемые
температуры и давления будут изменяться в зависимости от природы обрабатываемых углеводородов и
желаемых продуктов. Углеводороды могут нагреваться в змеевиках до температур от 7500 до приблизительно
1500°F при давлении от 50 до 300 атмосфер, в то время как в камерах конверсии может поддерживаться
температура от приблизительно 7500 до 8500°F и давление от 50 до 300 атмосфер.
В ходе усовершенствованного процесса, в котором отсутствуют конверсионные камеры, 90 углеводородов
могут подвергаться воздействию температур порядка 7500–15000 °F в нагревательных и конверсионных
змеевиках при давлении от 50 до 300 атмосфер или давлении 5,95 °C.
В испарителе можно поддерживать определённую атмосферу.
В некоторых случаях может возникнуть необходимость превысить указанные выше максимальные
температуры и давления. 100 Клапаны соответствующим образом расположены по всему аппарату для
регулирования потока углеводородов к различным частям системы и для обеспечения поддержания в них
любого необходимого давления. 105 Все трубопроводы, по которым углеводороды или газ поступают в
змеевики печи, к их выходному отверстию и в камеры конверсии, снабжены обратными клапанами для
предотвращения обратного потока горячих углеводородов в эти трубопроводы, и все трубопроводы, по
которым поступают горячие углеводороды, имеют теплоизоляцию.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_359024.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=359024&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB359024A
[]
[Второе издание.] ]
Я, Уильям Ладислас Гомори, проживающий по адресу: авеню Елисейских полей, 92, Париж, Франция,
гражданин Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующую
природу: данное изобретение относится к обработке углеводородов и, в частности, к обработке
углеводородных масел, и указанное изобретение предоставляет процесс и устройство, с помощью которых
углеводородные масла самых разных видов могут быть успешно обработаны в непрерывном режиме в
присутствии водорода или водородсодержащего газа, или газа, способного выделять водород, или в
присутствии веществ, способных выделять водород, или водородсодержащего газа, или газообразных
углеводородов.
Все эти альтернативы, по отдельности или в любой желаемой комбинации, в дальнейшем будут обозначаться
как «водород». Обработка водородом может проводиться как в присутствии, так и в отсутствии катализаторов.
Согласно настоящему изобретению, обрабатываемое углеводородное масло подвергается дистилляции при
атмосферном или сверхатмосферном давлении в зоне дистилляции, а выделяющиеся пары отводятся из этой
зоны дистилляции в зону испарения, в то время как дистилляционный остаток подвергается крекингу при
определенной температуре, давлении и времени в зоне нагрева и конверсии в присутствии водорода, а
полученные продукты выводятся в зону испарения для разделения. Предпочтительно продукты гидрирования
тщательно смешивают с парами дистилляции, а затем выводят в зону испарения для разделения.
Полученные в зоне испарения пары, например, удаляются, фракционно конденсируются и разделяются, а
остаток непрерывно отводится.
Кроме того, масло может быть нагрето до температуры дистилляции при прохождении через зону нагрева под
давлением перед попаданием в зону дистилляции, где нагретое масло поддерживается при температуре
дистилляции и атмосферном или сверхатмосферном давлении, как указано выше.
Кроме того, остаток, полученный в испарителе, целесообразно подвергнуть [Цена составляет. ]
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА
359,024 Условия растрескивания по температуре, давлению и времени в зоне нагрева и растрескивания 55 в
присутствии «водорода».
Согласно настоящему изобретению, зона нагрева и конверсии состоит из труб малого диаметра,
расположенных в печи, и теплоизолированных камер конверсии большего диаметра; или, в случаях
углеводородных масел, не требующих очень жесткой обработки, в качестве зоны нагрева и конверсии может
служить непрерывный змеевик, состоящий из труб малого диаметра, расположенных в печи.
Кроме того, остаток, полученный в испарителе, может быть введен полностью или частично во входное
отверстие зоны нагрева и конверсии; или же указанный остаток, для того чтобы подвергнуть его лишь
частичной обработке, может быть введен в промежуточную точку или точки змеевика, который либо образует
зону нагрева 75 (в случаях, когда имеются отдельные камеры конверсии), либо образует комбинированную
зону нагрева и конверсии. Остатки также могут попадать в поток масла на выходном конце змеевика. Кроме
того, остаток 80 может быть введен в систему в двух или более из вышеупомянутых позиций.
Конденсат, образующийся при обратном потоке из зоны испарения, целесообразно возвращать в систему
нагрева и конверсии 85 для дальнейшей обработки методом гидрогенизации; например, он может быть
введен полностью или частично на вход в зону нагрева и конверсии; или указанный конденсат, образующийся
при обратном потоке 90 для проведения лишь частичной обработки, может быть введен в промежуточную
точку или точки змеевика, образующего либо зону нагрева, либо комбинированную зону нагрева и конверсии.
Конденсат, образующийся при обратном потоке 95%, также может подаваться в поток масла на выходном
конце змеевика. Однако конденсат, образующийся при обратном потоке, может быть введен в систему в двух
или более из указанных выше точек. Конденсат, образующийся в результате рефлюкса, может быть введен в
указанные выше места вместе с полученным остатком, например,
из испарителя.
В случаях, когда имеются отдельные зоны отопления и отопления, количество указано в заявке. Дата подачи
заявки: 15 июля 1930 г. № 21,407 130.
Фотография слева: 15 апреля 1931 года.
Завершено: октябрь. 15, 1931.
СПЕЦИФИКАЦИЯ iROVISIONAL.
Усовершенствованный процесс и устройство для гидрирования углеводородов.
Остаток или конденсат рефлюкса, или и остаток, и конденсат рефлюкса, вводимые в поток
гидрогенизированных продуктов крекинга и «водорода», проходящего из зоны нагрева, например, змеевика
или серии змеевиков, в зону конверсии, например, одну или несколько камер конверсии, регулируется таким
образом, чтобы контролировать температуру масла в зоне конверсии. Еще один способ осуществления такого
регулирования температуры заключается в том, что часть масла из змеевика или ряда змеевиков печи
отбирается из промежуточной точки в таком змеевике или ряде змеевиков и вводится в поток нагретого
масла, проходящий из змеевика или змеевиков печи в камеру или камеры конверсии.
В случаях, когда зона нагрева и конверсии состоит из змеевика или ряда змеевиков, количество остатка и! или
рефлюксный конденсат, вводимый в поток гидрогенизированных продуктов крекинга, и «водород»,
проходящий от нагревательного и конверсионного змеевика или змеевиков к испарителю, регулируется таким
образом, чтобы контролировать температуру масла до его попадания в такой испаритель, или контролировать
температуру масла в самом испарителе. Кроме того, часть масла, проходящего через змеевик или змеевики,
может отбираться из промежуточной точки змеевика или змеевиков и вводиться в поток продуктов,
поступающих в испаритель, для регулирования его температуры. Пары, конденсат обратного потока и остаток
целесообразно регенерировать и отдельно удалять из зоны испарения.
Конденсат рефлюкса перед подачей в зону нагрева и конверсии или в зону конверсии, как указано выше,
подвергается дистилляции при атмосферном или сверхатмосферном давлении с целью отделения от него
легких фракций.
Легкие пары, отделенные от рефлюксного конденсата, вводятся в фракционатор или фракционаторы либо
отдельно, либо вместе с парами, полученными в зоне испарения. Или, при желании, такие легкие пары могут
быть введены в зону испарения. Кроме того, пары, полученные из рефлюксного конденсата, могут частично
вводиться в зону испарения, например, более тяжелые фракции, а частично в фракционатор или
фракционаторы, например, более легкие фракции.
Или же указанные легкие пары могут быть разделены на фракции в отдельном фракционаторе.
Остаток, удаленный из зоны испарения, целесообразно подвергать второму испарению при атмосферном или
сверхатмосферном давлении, при этом полученные таким образом пары вводятся в первую зону испарения, а
конечный остаток отводится и, при необходимости, подвергается деструктивному гидрированию путем
возврата в зону нагрева и конверсии. Пары, полученные из остатка в зоне испарения, находящейся в течение
70 секунд, могут быть введены в фракционатор или фракционаторы. Пары, полученные из остатка во второй
зоне испарения, могут быть разделены на отдельные фракции или частично введены в первую зону
испарения, а частично в фракционатор или фракционаторы, принимающие пары из испарителя, например,
более тяжелая и более легкая фракции соответственно. 80 В некоторых случаях может быть целесообразно
подвергнуть остаток из первой зоны испарения второму испарению при атмосферном или сверхатмосферном
давлении таким образом, чтобы испарить все летучие вещества, содержащиеся в остатке, при этом
полученный твердый остаток удаляется, а пары вводятся в первую зону испарения, в фракционирующие
установки или как в первую зону испарения, так и в фракционирующие установки.
Полученные из остатка во второй зоне испарения пары целесообразно подвергать фракционной конденсации,
при этом несконденсированные пары направляются в первую зону испарения или в фракционаторы, либо как
в первую зону испарения, так и в фракционаторы, а сконденсированные более тяжелые фракции
возвращаются в систему с последующей дистилляцией или без нее в перегонном аппарате, который может
представлять собой перегонный аппарат, в котором повторно используется конденсат, полученный из первой
зоны испарения.
Во всех вышеописанных вариантах моего усовершенствованного процесса пары из испарителя 105 могут
быть разделены на качественный бензин и другие ценные фракции путем пропускания их через
фракционаторы и ректификаторы, снабженные регулируемым охлаждением, которое может осуществляться
либо 110 с помощью подаваемого масла, либо независимыми от него способами.
Полученный в фракционаторе или фракционаторах обратный конденсат может быть введен в зону испарения
для повторной перегонки.
В случаях, когда зона нагрева и конверсии состоит из отдельных зон нагрева и конверсии, масло может быть
целесообразно пропускать через непрерывный нагреваемый змеевик 120 и одну или несколько
теплоизолированных камер конверсии, в которых масло подвергается условиям крекинга по температуре,
давлению и времени в присутствии «водорода». В таких камерах конверсии материал, подвергающийся
конверсии, может тщательно перемешиваться во время реакции. Таким образом, материал, подвергающийся
переработке, может циркулировать из нижней части в верхнюю часть или верхнюю границу 130 359 024,
надлежащим образом размещенных в камерах.
В процессе обработки в камере или камерах конверсии под действием катализаторов материал желательно
тщательно перемешивать. 70 Катализаторы и/или вещества, способные выделять водород или
водородсодержащий газ, или углеводородные газы, могут применяться в суспензии или в коллоидном
растворе и, таким образом, циркулировать через систему 75 вместе с обрабатываемым материалом.
Согласно настоящему изобретению, избыток водорода отделяется от паров, извлекается и возвращается в
систему.
Неконденсированные углеводородные пары и газы, находящиеся на пути к системе гидрирования и
содержащиеся в избытке водорода или водородсодержащем газе, могут быть подвергнуты условиям
диссоциации в печи для диссоциации. Диссоциативную обработку удобно проводить в той же печи, в которой
нагревается источник водорода. 90 Мое изобретение включает в себя процесс, в котором масло подвергается
условиям крекинга при определенной температуре, давлении и времени в присутствии водорода, проходя
через непрерывно нагреваемый змеевик и одну или несколько теплоизолированных камер конверсии, причем
масло или материал, подвергающийся конверсии, циркулирует из нижней части в верхнюю или верхнюю часть
камеры конверсии или 100 камер.
Настоящее изобретение также включает в себя подходящее оборудование для практической реализации
различных вариантов моего усовершенствованного процесса. 105 Для полного понимания изобретения
следует обратиться к прилагаемым чертежам, которые в схематической форме, с указанием частей в разрезе,
иллюстрируют предпочтительное оборудование для практического применения моего усовершенствованного
процесса.
Соседние файлы в папке патенты