Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10012
.pdf
Смесь продуктов из камер конверсии и паров из перегонного аппарата 160 разделяется в испарителе 7 на
остаток, промежуточный конденсат и несконденсированный пар. Испаритель 7 снабжен регулируемым
охлаждением, и, помимо охлаждающей спирали 16, через которую проходит регулируемое количество
обрабатываемых углеводородов, в верхней части испарителя предусмотрена дополнительная охлаждающая
спираль 17, так что охлаждение может осуществляться способами, не зависящими от подачи
обрабатываемых углеводородов.
Отделение желаемых верхних продуктов от остатка в испарителе 7 может быть облегчено с помощью
парового змеевика 15, через который подается горячий пар. В дополнение к паровому змеевику 15, в нижней
части испарителя 7 (60) также предусмотрен нагревательный змеевик 14, через который может пропускаться
пар или другая горячая жидкость, например, горячий остаток или горячие промежуточные продукты,
направляемые на хранение.
Пластины 171 с колоколообразными заглушками расположены внутри испарителя 7 таким образом, чтобы
обеспечить подачу газа в змеевики печи, на их выход или в камеры конверсии; они снабжены обратными
клапанами, предотвращающими обратное попадание горячих продуктов в них.
Все трубопроводы, по которым транспортируются горячие углеводороды, имеют теплоизоляцию.
Пар и газ из испарителя 7 проходят по трубопроводу 54, имеющему регулирующий клапан 55, в нижнюю часть
фракционатора 11, из верхней части которого пар и газ отводятся по трубопроводу 56 во второй
фракционатор 10. Фракционирующие установки 10 и 11 имеют теплоизоляцию и снабжены дополнительными
регулируемыми охлаждающими змеевиками 58 и 59 соответственно в верхней части, обеспечивающими
охлаждение, не зависящее от подачи обрабатываемых углеводородов.
В фракционаторах 10 и 11 пары надлежащим образом разделяются на продукты с желаемым диапазоном
кипения, а для облегчения фракционирования в фракционаторы по трубопроводам может подаваться горячий
пар. Конденсаты отводятся из фракционирующих установок 10, 11 в охладители 61, 62, а оттуда в резервуары
для хранения 611, 621 соответственно, в то время как пар 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 в приемник 93. Плотный газ,
содержащий избыток водорода, откачивается из бочки 109 насосом 111 и по трубопроводу 112 поступает в
очистные башни 114, 1141, откуда очищенный газ по трубопроводу 112 поступает в источник подачи 99.
Неконденсируемый газ промывают щелочным раствором в башне 114 для удаления сероводорода и
подобных веществ, а также гидрокарбоновым маслом в башне 1141 для удаления газообразных и
низкокипящих углеводородов.
Предпочтительно, чтобы пары и газы углеводородов, возвращаясь в систему гидрирования, подвергались
оптимальным условиям диссоциации.
Обработка этих газов методом диссоциации может быть осуществлена в печи, как показано в описании моей
заявки № 21409 от 1930 года (серийный номер 359026), находящейся на рассмотрении, или же может быть
использована электродуговая печь.
55- При использовании катализаторов, таких как молибден или вольфрам, предпочтительно не удалять
сероводород из газа, поскольку сероводород повышает активность таких катализаторов. Часть или весь
конденсат из фракционирующих установок 10, 11 может подаваться насосом 80 по трубопроводу 79 в
испаритель 7 для повторной перегонки.
Промежуточный конденсат из испарителя 7 иногда содержит низкокипящие углеводороды, которые
нежелательно возвращать в систему для дальнейшей обработки. В этих случаях промежуточный конденсат с
помощью насоса 651 по трубопроводам 19, 171 и 65 поступает в перегонный аппарат 66, где подвергается
дистилляции для отделения содержащихся в нем легких фракций. Повторно работающий перегонный аппарат
может нагреваться напрямую, или горячий остаток из системы может пропускаться через 75 нагревательных
элементов, расположенных в перегонном аппарате (не показаны), при этом в такой перегонный аппарат
может подаваться пар через линию 67.
Остаток из перегонного аппарата повторного цикла может отводиться в хранилище по трубопроводу 68 или
80, возвращаться по трубопроводам 681, 221 и 22 на вход змеевиков печи, или в промежуточную точку, или на
выход змеевиков печи для поступления в камеры конверсии. 85a Пары, отделенные от промежуточного
конденсата в перегонном аппарате повторного цикла 66, отводятся по трубопроводу 69 в верхнюю часть
фракционатора 11, или все или часть таких паров могут пропускаться 90 через ответвление 70 испарителя 7,
или, при желании, такие пары могут быть рекуперированы в отдельном фракционаторе (не показан).
Иногда целесообразно подвергнуть остаток 95 из испарителя 7 повторному испарению. В этих случаях такой
остаток отводится из испарителя по трубопроводу 71 с помощью насоса 721 и по трубопроводам 72, 73
поступает в 100 вспомогательных перегонных аппаратов 74, 75, образующих вторую зону испарения, которые
нагреваются путем впрыскивания пара через распылительные трубы 76, или прямым нагревом, или обоими
способами.
- Конечный остаток из вспомогательных перегонных аппаратов 105 может отводиться насосом 94 по линии 77
в хранилище или же возвращаться в систему гидрогенизации по линии 113 с помощью насоса 21 и линии 22.
Пар поступает из вспомогательных перегонных аппаратов по линии 78 (11G) либо в испаритель 7 по линии 81,
либо во фракционатор 11 по ответвлениям 82, 83. Или, при желании, такой пар может быть направлен по
линии 84 в отдельный теплоизолированный фракционный конденсатор 85, который снабжен охлаждающей
спиралью 851 в верхней части и распылительной трубой 851" для пара в нижней части, а
несконденсированные пары из фракционного конденсатора 85 повторно отводятся.
По линиям 86 и 78 подается либо в испаритель 7, либо в фракционатор 11. Сконденсированные более
тяжелые фракции из фракционного конденсатора 85 либо по трубопроводу 88 поступают в перегонный
аппарат 66, либо возвращаются в различные точки змеевиков печи 23 насосом 87 по трубопроводам 89, 681,
221, 22, 38, 41, 37 и 40.
- Температура, при которой смесь углеводородов и водорода достигает 130 359,024:
359,024 Температура нагреваемых в печи змеевиков будет варьироваться в очень широких пределах в
зависимости от состава обрабатываемых углеводородов и требуемой степени обработки, но обычно будет
составлять от 750 до 1200 градусов по Фаренгейту, а давление, используемое как в змеевиках, так и в
камерах конверсии, составляет порядка 50–200 атмосфер или более.
При желании в камере конверсии можно поддерживать несколько более низкое давление, чем в змеевиках
печи.
Температура в камере преобразования поддерживается на оптимальном уровне.
Если температура на выходе из змеевика I5 превышает оптимальную температуру, требуемую в камерах
преобразования, в поток углеводородов и газовой смеси, поступающих в камеры преобразования, вводятся
относительно более холодные углеводороды. Таким образом, температура углеводородов в камерах успешно
регулируется и поддерживается, предпочтительно не ниже 700 градусов по Фаренгейту.
Для этой цели предпочтительно часть промежуточного конденсата подается из емкости 18 по трубопроводам
19 и 170 в поток углеводородов и газопровод.
из катушек в камеры преобразования.
3
. Желательно поддерживать сверхвысокое атмосферное давление в испарителе 7 и в фракционаторах 10, 11,
чтобы разделение могло проводиться под надлежащим контролем, однако разделение может проводиться и
при атмосферном давлении.
Клапаны расположены по всему аппарату таким образом, чтобы регулировать поток углеводородов и газа в
различные части системы и обеспечивать поддержание в них любого необходимого давления.
В тех случаях, когда обрабатываемые углеводороды не требуют очень жесткой обработки, преобразование
может быть полностью осуществлено в нагревательных и конверсионных змеевиках, и в таких случаях
конверсионные камеры отпадают.
Обращаясь к рисунку 2, видно, что змеевики печи 23 включают в себя как зону нагрева, так и зону конверсии, и
что камеры конверсии отсутствуют.
В целом, однако, принцип работы установки аналогичен показанному на рисунке 1, и одинаковые порядковые
номера использованы для обозначения одинаковых частей аппарата.
Согласно схеме, показанной на рисунке 2, углеводороды пропускаются через нагревательные и
конверсионные змеевики 23 вместе с «водородом» (в подходящей форме), а полученные продукты по
трубопроводу 291 поступают непосредственно в испаритель 7.
Когда вся обработка проводится в нагревательных и конверсионных змеевиках (65 23), иногда желательно
охлаждать гидрогенизированные продукты сразу после их выхода из змеевиков, чтобы избежать конверсии
материала в испарителе. Такое охлаждение может быть выгодно достигнуто путем подачи промежуточного
конденсата из поддона 18 по линии 170 в поток углеводородов и водорода, поступающий в испаритель 7.
В ходе усовершенствованного процесса, в котором отсутствуют камеры конверсии, углеводороды могут
подвергаться воздействию температур от 7500 до 15000 °F в нагревательном и конверсионном змеевике при
давлении от 50 до 300 атмосфер и более, а в испарителе может поддерживаться давление 5 атмосфер и
более.
Мне известно о спецификации № 328 997, и я не претендую на какие-либо права в отношении описанного или
заявленного в ней материала.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_359025.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=359025&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB359025A
[]
А Х
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
359,025 Усовершенствованный процесс преобразования углеводородов в более легкие углеводороды.
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 преобразованию углеводородов и, в частности, к преобразованию
нефтяных масел для получения из них низкокипящих продуктов путем крекинга, и целью данного изобретения
является создание усовершенствованного и эффективного процесса и аппарата для получения в
непрерывном режиме максимального выхода низкокипящих продуктов с небольшими первоначальными
затратами и небольшими расходами на техническое обслуживание, а также с минимальным производством
продуктов низкой рыночной стоимости.
Мне известны процессы, в которых масло нагревается под давлением до температуры крекинга в змеевике, а
затем выдерживается в нем в течение очень короткого периода времени, например, от 50 до 100 секунд,
после чего расширяется в резервуаре с одновременным и мгновенным охлаждением или без него до
температуры, существенно меньшей, чем температура крекинга, например, до 480 градусов по Фаренгейту.
В таких процессах, из-за очень короткого времени реакции масла в змеевике при температуре крекинга,
степень разложения сравнительно мала, поэтому получить товарный выход бензина невозможно без
многократной повторной обработки исходного масла, что, очевидно, существенно увеличивает стоимость этих
процессов.
Кроме того, из-за резкого и существенного охлаждения потока масла, поступающего в резервуар, большое
количество некрекингового масла удаляется вместе с остатком, в результате чего теряется бензин, который
можно было бы из него извлечь. Кроме того, из системы отводится большое количество тепла, которое
оказывается бесполезным.
Мой усовершенствованный процесс сразу же устраняет все эти недостатки и позволяет получить
максимальный выход бензина с минимальными затратами и минимальным образованием продуктов низкой
рыночной стоимости.
Согласно моему изобретению, обрабатываемое масло пропускается под высоким давлением через зону
нагрева и крекинга, например, через непрерывный нагреваемый змеевик или серию змеевиков, в которых оно
нагревается до температуры крекинга и впоследствии поддерживается при этой температуре в течение
достаточного времени, например, 2 минут или более, для достижения максимальной конверсии масла без
чрезмерного образования углерода. 60 продуктов поступают в зону испарения, которая находится под
пониженным давлением, при этом температура потока масла, поступающего в эту зону, регулируется таким
образом, чтобы температура масла в этой зоне не опускалась ниже той, при которой испаряется большая
часть некрекинговых компонентов, т.е.
При температуре ниже примерно 580 °F пары фракционируются, неконденсированные низкокипящие фракции
удаляются и конденсируются, 70 конденсат, образующийся при обратном потоке, собирается и возвращается
либо на вход нагревательного змеевика, либо в различные промежуточные точки, а остаток отводится из зоны
испарения. Остаток, удаленный из зоны испарения (75%), может быть с успехом подвергнут деструктивной
обработке гидрированием.
Желаемая температура и давление крекинга, а также время реакции будут варьироваться в зависимости от
природы обрабатываемого материала. В зависимости от свойств материала используются температуры от
7500 до 12500 °F, давление от 150 до 3000 фунтов на квадратный дюйм или более и время реакции от двух
минут до более чем двух минут.
- Зона испарения или испаритель работает при значительно пониженном давлении, предпочтительно при
атмосферном давлении; и 90 температура потока масла, поступающего в испаритель, может регулироваться
путем введения в него более холодного масла, например, рефлюксного конденсата, полученного в системе,
таким образом, чтобы в нижней части испарителя поддерживалась постоянная 95 температура, достаточно
низкая для того, чтобы исключить крекинг материала, и в то же время температура не должна опускаться
ниже той, которая необходима для обеспечения испарения всех некрекингованных фракций, пригодных для
дальнейшего крекинга, и для предотвращения образования большого количества остатка. 105 Температура
должна находиться в пределах 580°F (15,8°C). Дата применения: 15 июля 1930 г. № 21,408/30.
Фотография слева: 4 мая 1931 года.
Завершено: октябрь. 15, 1931.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
35P902i градусов по Фаренгейту и 750 градусов по Фаренгейту.
Температура в верхней части испарителя регулируется любым удобным способом (например, путем
пропускания подаваемого масла или любого другого масла через охлаждающие змеевики, расположенные в
верхней части испарителя, или путем распыления масла в испаритель), так чтобы в фракционаторы и
конденсаторы поступали только легкие крекинг-пары, а все остальные испарившиеся фракции
конденсировались и извлекались в виде рефлюксного конденсата.
Кроме того, остаток, полученный в испарителе, может быть введен полностью или частично во входное
отверстие зоны нагрева и крекинга; или же указанный остаток может быть введен в промежуточную точку или
точки змеевика или серии змеевиков, образующих комбинированную зону нагрева и крекинга. Остатки также
могут попадать в поток масла на выходном конце змеевика. Кроме того, остаток может быть введен в систему
в двух или более из вышеупомянутых мест.
Конденсат обратного потока из испарителя непрерывно возвращается без существенных потерь тепла
полностью или частично на вход змеевика или серии змеевиков; или же указанный конденсат обратного
потока может подаваться в промежуточную точку или точки змеевика или серии змеевиков. Часть
рефлюксного конденсата может быть целесообразно введена в поток масла на выходном конце змеевика или
серии змеевиков для регулирования температуры такого потока масла при его поступлении в испаритель.
Однако рефлюксный конденсат может быть введен в систему в двух или более из вышеупомянутых мест.
Дополнительный способ регулирования температуры потока масла, поступающего в испаритель, заключается
в том, что часть масла из змеевика или ряда змеевиков отбирается из промежуточной точки в таком змеевике
или ряде змеевиков и вводится в поток масла, проходящий из змеевика или змеевиков в испаритель.
Количество рефлюксного конденсата, подаваемого в поток нагретого масла или продуктов крекинга,
поступающего из нагревательного и крекингового змеевика или змеевиков в испаритель, регулируется таким
образом, чтобы контролировать температуру масла до его поступления в 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 подаваться в поток нагретого масла,
поступающего в испаритель, для регулирования его температуры.
Конденсат, образующийся при обратном потоке, перед его подачей в змеевик или змеевики, или на выход из
змеевика или змеевиков, как указано выше, целесообразно подвергать дистилляции при атмосферном или
сверхатмосферном давлении с целью отделения от него легких фракций. 70 Легкие пары, отделенные от
рефлюксного конденсата, вводятся в фракционатор или фракционаторы либо отдельно, либо вместе с
парами, полученными в зоне испарения. Или, если это необходимо, 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.
Для преобразования остатка, который непрерывно отводится из испарителя (85), в более ценные продукты,
такой крекинговый остаток целесообразно подвергать деструктивной стадии гидрирования, как показано в
моей параллельно рассматриваемой заявке № 21406 от 1930 года (серийный номер 90).
359023).
Остаток, удаленный из зоны испарения, при желании может быть подвергнут второму испарению при
атмосферном или сверхатмосферном давлении, так что количество остатка существенно уменьшается, и из
него получают дополнительные ценные легкие углеводороды; полученные таким образом пары
предпочтительно вводятся в первую зону испарения, а конечный остаток отводится и, при желании,
подвергается деструктивному гидрированию любым подходящим способом, например, как описано в моей
параллельно рассматриваемой заявке № 21406 от 1930 года. (Серийный номер 359,023.) Полученные из
остатка во второй зоне испарения пары могут быть введены во фракционатор или фракционаторы. Пары,
полученные из остатка 11t 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 115, например, более тяжелую и более легкую фракции соответственно.
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, так что, помимо небольшого количества кокса, образуется большое
количество более ценных легких продуктов 125.
полученный. Образовавшийся твердый остаток удаляется, а пары предпочтительно вводятся в первую зону
испарения или испаритель, или, при желании, могут вводиться в фракционаторы или через линию B в
охлаждающий змеевик C, расположенный в верхней части испарителя D, а затем через линию E во входной
конец нагревательного и крекингового змеевика F, который состоит из трех секций труб G, H и J. Крекинговое
масло выводится из змеевика F через линию K с клапаном в испаритель, который предпочтительно имеет
перегородки DI, расположенные в нем таким образом, чтобы обеспечить тщательный контакт между
восходящим паром и нисходящей жидкостью. Пар может подаваться в испаритель D через распылительную
трубу T.
Несконденсированные пары отводятся из испарителя D через линию 80L с клапаном в фракционаторы и
конденсаторы (не показаны), в то время как неиспарившийся остаток, образовавшийся в испарителе,
отводится оттуда через линию M с клапаном и направляется на установку деструктивного гидрирования 85
или утилизируется иным надлежащим образом.
Конденсат, образующийся в испарителе в результате рефлюкса, собирается в поддоне N, из которого он
отводится насосом o по линии P на вход змеевика 90 F. Часть конденсата может подаваться в промежуточную
точку змеевика по ответвлению Q или на выходной конец этого змеевика по ответвлению R. Часть масла,
проходящего через змеевик 95 F, может отводиться из его промежуточной точки по линии U и поступать в
поток масла, идущий от выхода змеевика к испарителю D. Охлажденное питательное масло может
подаваться в испаритель D по ответвлению S.
Обращаясь к рисунку 2, масло, подлежащее обработке, забирается из любого удобного источника питания 1 с
помощью насоса 2 105 и подается по трубопроводу 3 в нагревательный змеевик 4, расположенный в печи 5,
после чего масло проходит по трубопроводу 6 в испаритель 7. В линии 3 предусмотрены байпасные линии с
клапанами 90, 91 и 92, благодаря которым регулируемое количество подаваемого масла может проходить
через охлаждающие змеевики 8 и 9, расположенные в верхних частях фракционаторов 10 и 11
соответственно, а затем по линии 12 в линию 6. В линии 3 также предусмотрена обводная линия 13,
благодаря которой все или часть подаваемого масла может подаваться непосредственно в испаритель 7,
минуя нагревательный змеевик 4. Нагревательный элемент 14 расположен в нижней части испарителя 1207.
Кроме того, пар может подаваться в испаритель через распылительную трубу 15.
В верхней части испарителя 7 предусмотрен охлаждающий змеевик 16, через который может проходить
исходное масло, поступающее из линии 6 в нагревательный элемент 125 и змеевик крекинга 23, а в самом
испарителе предусмотрен дополнительный охлаждающий змеевик 17, так что охлаждение может
регулироваться средствами, независимыми от подачи исходного масла как для первой зоны испарения, так и
для фракционирующих установок. 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 могут быть разделены на
качественный бензин и другие ценные фракции путем пропускания их через фракционаторы и ректификаторы,
снабженные регулируемым охлаждением, которое может осуществляться либо за счет подаваемого масла,
либо независимыми от него способами.
Новая особенность моего изобретения заключается в том, что неконденсированные пары и газы
подвергаются условиям диссоциации, а диссоциированные пары и газы направляются в установку
деструктивного гидрирования, чтобы их можно было использовать для деструктивного гидрирования
углеводородов, как показано в моей заявке № 1, находящейся на рассмотрении.
21,409 от 1930 г. (Серийный номер 359026).
Полученный в фракционаторе или фракционаторах обратный конденсат может быть введен в зону испарения
для повторной перегонки.
Давление в перегонном аппарате, в который повторно сбрасывается конденсат из первой или первичной зоны
испарения, поддерживается на более высоком уровне, чем в первой зоне испарения или в фракционирующих
установках.
Кроме того, в вспомогательной или вторичной зоне испарения выгоднее поддерживать более высокое
давление, чем в первой или первичной зоне испарения. В целом, в различных частях системы могут
поддерживаться разные условия давления. Или же в змеевике и испарителе могут поддерживаться
равномерные условия давления.
Настоящее изобретение также включает в себя подходящее оборудование для практической реализации
различных вариантов моего усовершенствованного процесса.
Для полного понимания изобретения следует обратиться к прилагаемым чертежам, на которых на рисунке 1
схематически показано расположение зоны нагрева и крекинга и испарителя в соответствии с настоящим
изобретением, а на рисунке 2 схематически показана более полная форма аппарата в соответствии с моим
изобретением.
Как показано на рисунке 1, обрабатываемая нефть подается под давлением с помощью насоса А 3,59,025 для
крекинга. Перегородки 171 соответствующим образом расположены внутри испарителя 7 для обеспечения
тщательного перемешивания восходящего пара с нисходящей жидкостью, а испаритель, что
предпочтительно, имеет теплоизоляцию. Конденсат, образующийся в испарителе 7, собирается в поддоне 18,
из которого он отводится по трубопроводу 19 с помощью насоса 20. Конденсат обратного потока подается
рефлюксным насосом 21 по трубопроводу 22 во входное отверстие нагревательного и крекингового змеевика
23, расположенного в соответствующей топочной камере 24. Нагревательно-крекинговый змеевик 23 состоит
из трех трубных секций 25, 26 и 27, расположенных в разных местах печи, а питательное масло из
охлаждающего змеевика 16 подается на вход нагревательно-крекингового змеевика 23 по трубопроводу 28.
Нагревательные и каталитические змеевики могут быть целесообразно выполнены из ряда прямых труб в
соответствии со стандартной практикой, например, с концами труб, проходящими через стенки дымохода и
соответствующим образом соединенными коллекторами, имеющими отверстия со съемными заглушками для
осмотра труб.
Нагретое и потрескавшееся масло из змеевика 23 проходит по трубопроводу 291, имеющему редукционный
клапан 35, в испаритель 7.
Конденсат обратного потока из испарителя 7 также может подаваться с помощью насоса 36 по трубопроводу
37 на вход змеевика 23, а также может подаваться в промежуточные точки змеевика по ответвлениям 38 и 39
или на выходной конец змеевика по ответвлениям и 41. Нагретое масло может отводиться из промежуточной
точки змеевика 23 по трубопроводу 42 и подаваться в поток крекингового масла, проходящего от выходного
конца змеевика по трубопроводу 291 в испаритель 7.
45a - Остаток отводится из нижней части испарителя 7 по линии 43 и может быть удален из системы по линии
44 или по линии 45 поступать на вход нагревательного и крекингового змеевика 23 с помощью насоса для
остатка 46. Указанный остаток может подаваться в промежуточную точку нагревательного и крекингового
змеевика 23 через ответвление 47 или на выход змеевика через ответвления 48 и 40.
Пар из испарителя 7 проходит по трубопроводу 54, имеющему регулирующий клапан давления 55, в нижнюю
часть фракционатора 11, из верхней части которого пар отводится по трубопроводу 56 во второй
фракционатор 10. В верхних частях фракционаторов 10 и 11, соответственно, расположены охлаждающие
змеевики 58 и 59, обеспечивающие охлаждение независимо от подачи исходного масла, а в нижней части
фракционаторов расположены распылительные трубы 60 для впрыска пара. Фракционаторы 10 и 11
предпочтительно имеют теплоизоляцию. Конденсат из фракционирующих установок 10 и 11 отводится через
охладители 61 и 62 в резервуар 70, а пар из фракционирующей установки 10 отводится по трубопроводу 63 в
конденсатор 64, из которого конденсат поступает в резервуар 93. Неконденсируемый газ отделяется от
конденсата в резервуаре 93 и отводится по трубопроводу 57 насосом 571. Предпочтительно,
неконденсируемый газ используется в качестве подпиточного газа на установке деструктивного гидрирования.
Пары и газы, не сконденсировавшиеся 80, могут быть подвергнуты условиям диссоциации, а
диссоциированные пары и газы направляются на установку деструктивного гидрирования, чтобы их можно
было использовать для деструктивного гидрирования углеводородов, как показано в моей параллельно
рассматриваемой заявке № 21409 от 1930 года (серийный номер 359026). Часть или весь конденсат из
фракционирующих установок 10 и 11 может подаваться насосом 80 в испаритель 7 (90) по трубопроводу 79.
Когда необходимо подвергнуть рефлюксный конденсат из испарителя 7 дистилляции перед его возвратом в
змеевик 23, рефлюксный конденсат подается по линии 95 в перегонный куб 66, в который по линии 67 может
подаваться пар, и который может нагреваться непосредственно или иным способом.
Остатки после повторного перегонного аппарата 66 могут быть удалены из системы через трубопровод 100'
68 или возвращены в змеевик через трубопроводы -681 и 37.
Пар отводится из перегонного аппарата 66 по трубопроводу 69 в фракционатор 11, или весь пар или его часть
могут быть направлены по ответвлению 70 в испаритель 7.
В случаях, когда необходимо подвергнуть остаток из испарителя 7 повторному испарению, такой остаток
отводится насосом 721 на расстояние 110 футов от испарителя по трубопроводам 71, 72 и ответвлению 73 во
вспомогательные испарители 74 и 75, которые могут нагреваться путем впрыскивания пара через
распылительные трубы 76 или прямым нагревом 115, или обоими способами. Остаток, образующийся в
результате работы вспомогательных испарителей, откачивается насосом 94 по трубопроводу 77 и
направляется на установку гидрогенизации или утилизируется иным надлежащим образом. Пар из
вспомогательных 120 испарителей 74, 75 отводится по трубопроводу 78 и подается либо в испаритель 7 по
трубопроводу 81, либо во фракционатор 11 по ответвлениям трубопроводов 82, 83. Или, при желании, такой
пар может быть пропущен по линии 84 в фракционирующий конденсатор, из которого несконденсированные
пары возвращаются по линии 86 либо в испаритель 7, либо в фракционирующий конденсатор 11.
В фракционном конденсаторе 85 поддерживается теплоизоляция. Все трубопроводы, по которым масло
поступает в нагревательный и крекинговый змеевик или выходит из него, снабжены обратными клапанами для
предотвращения обратного потока горячих продуктов в эти трубопроводы, а все трубопроводы, по которым
горячее масло, имеют теплоизоляцию.
Дата: 2-го числа. В июле 1930 года.
D. YOUNG & Co., 11 & 12, Southampton Buildings, London, W.C. 2, агенты заявителя.
Он имеет литую конструкцию и снабжен охлаждающим змеевиком 851 в верхней части, а также
распылительной трубой 8511 для подачи пара в нижней части. Сконденсированные более тяжелые фракции
из фракционатора 85 подаются насосом 87 либо в повторный цикл.
по-прежнему 66 через линию 88 или к катушке 23 через линии 89, 681 и 37.
Клапаны расположены по всему аппарату таким образом, чтобы регулировать поток масла к различным
частям системы и обеспечивать поддержание любого желаемого давления. ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный процесс преобразования углеводородов в более легкие углеводороды.
Я, Уильям Ладислас Гомори, проживающий по адресу: авеню Елисейских полей, 92, Париж, 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:
Данное изобретение относится к преобразованию углеводородов, и в частности к преобразованию нефтяных
масел для получения из них низкокипящих продуктов путем крекинга или крекинга и деструктивного
гидрирования, и целью указанного изобретения является создание усовершенствованного и эффективного
процесса для получения в непрерывном режиме максимального выхода низкокипящих продуктов с
небольшими первоначальными затратами и низкими затратами на техническое обслуживание, а также с
минимальным производством продуктов низкой рыночной стоимости.
Мне известны процессы, в которых масло нагревается под давлением до температуры крекинга в змеевике, а
затем выдерживается в нем в течение очень короткого периода времени, например, от 30 до 80 секунд, после
чего расширяется в пароотделитель с одновременным и мгновенным охлаждением или без него до
температуры, существенно меньшей, чем температура крекинга, например, до 480 градусов по Фаренгейту.
В таких процессах, ввиду упомянутого выше очень короткого времени реакции масла в змеевике при
температуре крекинга, количество разложения 5а, которое происходит, сравнительно невелико, поэтому
получить товарный выход бензина невозможно без подвергания материала большому количеству повторных
обработок, что, очевидно, существенно увеличивает стоимость выполнения этих процессов.
Кроме того, из-за внезапного и существенного охлаждения потока масла, поступающего в пароотделитель,
большое количество некрекингового масла удаляется вместе с остатком, так что бензин, который можно было
бы из него извлечь, теряется. Кроме того, из системы отводится большое количество тепла, которое
оказывается бесполезным.
Мой усовершенствованный процесс сразу же устраняет все эти недостатки и позволяет получить
максимальный выход бензина в 70% при минимальных затратах и минимальном образовании продуктов
низкой рыночной стоимости.
Согласно моему изобретению, обрабатываемые углеводороды пропускаются под высоким давлением через
зону нагрева и крекинга, состоящую из непрерывного нагреваемого змеевика или ряда змеевиков, или зоны
нагрева и крекинга в виде змеевика, причем все эти варианты далее именуются змеевиком, в которой они
нагреваются до температуры крекинга и впоследствии поддерживаются при этой температуре в течение
короткого, но достаточного времени, не менее 2 минут, для достижения максимальной конверсии
углеводородов, которая возможна без существенного образования углерода. Продукты поступают в зону
испарения, которая находится под пониженным давлением, при этом температура потока продуктов,
поступающих в эту зону, регулируется таким образом, чтобы она не опускалась ниже температуры, при
которой испаряется большая часть некрекинговых промежуточных компонентов, т.е. ниже примерно 5800 °F.
Неконденсированные низкокипящие фракции удаляются из зоны испарения, а сконденсированный
промежуточный конденсат извлекается из зоны испарения и возвращается на вход змеевика и/или в одну или
несколько промежуточных точек, а остаток отводится.
Остаток, удаленный из зоны испарения, целесообразно подвергнуть непосредственно разрушающей
обработке методом гидрирования. 105 Согласно модификации моего изобретения, обрабатываемые
углеводороды 359025 подвергаются испарению при атмосферном или сверхатмосферном давлении в зоне
испарения, полученный промежуточный конденсат извлекается из него и подвергается воздействию тепла и
давления в змеевике в течение короткого, но достаточного промежутка времени, не менее двух минут, для
достижения максимально возможной степени превращения без существенного образования углерода.
Продукты поступают в зону испарения под пониженным давлением, при этом температура потока продуктов,
поступающих в указанную зону, регулируется таким образом, чтобы она не опускалась ниже той, при которой
испаряется большая часть некрекинговых промежуточных компонентов, т.е.
При температуре ниже примерно 580 °F неконденсированные низкокипящие фракции удаляются из зоны
испарения, конденсируются, а остаток отводится.
В данной модификации моего изобретения промежуточный конденсат может подаваться частично на вход
змеевика, а частично в одну или несколько промежуточных точек.
Желаемая температура и давление крекинга, а также время реакции будут варьироваться в зависимости от
природы обрабатываемых углеводородов. В зависимости от природы углеводородов используются
температуры от 7503 до 12500 градусов по Фаренгейту и давление от 150 до 3000 фунтов на квадратный
дюйм и более.
Зона испарения работает при значительно пониженном давлении, предпочтительно при атмосферном;
температура потока продуктов из змеевика, поступающего в зону испарения, регулируется и поддерживается
выше 5800 °F путем введения в этот поток относительно более холодного масла, например, промежуточного
конденсата, полученного в системе, так что в нижней части зоны испарения поддерживается постоянная
температура, достаточно низкая для того, чтобы исключить крекинг материала, но в то же время температура
не должна опускаться ниже той, которая необходима для испарения всех некрекингованных промежуточных
фракций, пригодных для дальнейшего крекинга, и для предотвращения образования большого количества
остатка. Эта температура должна находиться в диапазоне от 580 до 750 градусов по Фаренгейту.
Подходящие масла, полученные из других частей системы, могут быть использованы аналогичным образом
для регулирования температуры потока продуктов, поступающих в зону испарения или находящихся в ее
нижней части.
Количество промежуточного конденсата и/или другого масла, вводимого в поток продуктов крекинга,
проходящий от нагревательного и крекингового змеевика в зону испарения, может регулироваться таким
образом, чтобы контролировать температуру продуктов в нижней части зоны испарения.
Температура в верхней части зоны испарения регулируется любым удобным способом (например, путем
пропускания обрабатываемых углеводородов или любого другого масла через охлаждающие змеевики,
расположенные в верхней части зоны испарения, или путем введения обрабатываемых углеводородов в зону
испарения, так что только легкие крекинг-пары попадают в фракционатор или фракционаторы и
конденсаторы, а все остальные фракции, которые испарились, конденсируются и извлекаются в виде
промежуточного конденсата). Дополнительным способом регулирования температуры потока продуктов,
поступающих в зону испарения или находящихся в ее нижней части, является то, что часть углеводородов из
змеевика отбирается из промежуточной точки в таком змеевике и вводится в поток продуктов, проходящих из
змеевика в зону испарения.
Промежуточный конденсат, прежде чем он будет введен в змеевик или, как указано выше, на выходе из
змеевика, целесообразно подвергать дистилляции при атмосферном или сверхатмосферном давлении с
целью отделения от него легких фракций.
- Легкие пары, отделенные от промежуточного конденсата, вводятся в фракционатор или фракционаторы
либо отдельно, либо вместе с парами, полученными в зоне испарения. Или, при желании, такие легкие пары
могут быть
Соседние файлы в папке патенты