SU249370A1 - Method of heat reprocessing of gaseous or liquid hydrocarbon-type raw material - Google Patents

Description

Известен способ термической переработки газообразного или жидкого углеводородного сырь , например путем пиролиза, состо щий в том, что углеводородное сырье смешивают с диспергируемой расплавленной солью и подвергают пиролизу в трубчатом реакторе. Расплавленна  соль  вл етс  высокотемпературным теплоносителем .A known method of thermally processing a gaseous or liquid hydrocarbon feedstock, for example, by pyrolysis, is that the hydrocarbon feedstock is mixed with a dispersible molten salt and is subjected to pyrolysis in a tubular reactor. The molten salt is a high-temperature coolant.

Цель изобретени  - уменьшение коксоотложени  и повышение эффективности теплообмена .The purpose of the invention is to reduce coke deposition and increase the efficiency of heat exchange.

Это достигаетс  тем, что расплавы металлов или солей примен ют в виде жидкой пленки. Желательно проводить контактирование жидкой пленки расплавов металлов или солей с углеводородами в зоне активного образовани  кокса.This is achieved by using molten metals or salts in the form of a liquid film. It is desirable to contact the liquid film of molten metals or salts with hydrocarbons in the zone of active coke formation.

На чертеже изображена схема осуществлени  предлагаемого способа в трубчатой печи.The drawing shows a diagram of the implementation of the proposed method in a tube furnace.

Углеводородное сырье иногда в смеси с вод ным паром под давлением по трубопроводу 1 поступает дл  предварительного нагрева в конвекционную секцию 2 трубчатой печи 3. Нагретые до 300-650°С и частично переработанные углеводороды по трубопроводу 4 поступают в аппарат 5, в котором осуществл ют их контакт с подвижной жидкой пленкой.Hydrocarbon feedstocks sometimes mixed with steam under pressure through pipeline 1 are fed for preheating to convection section 2 of the tube furnace 3. Heated to 300-650 ° C and partially processed hydrocarbons through pipeline 4 are fed to apparatus 5, in which they are made contact with moving liquid film.

Введение расплавов металлов или солей (по трубопроводу 6) указанным способом позвол ет образовать на поверхности трубопроводов 7-И, по которым в дальнейшем перемещаютс  углеводороды, подвижную жидкую пленку, преп тствующую непосредственному контакту углеводородов со стенкой трубопроводов 7-11. Это способствует уменьшению отложений на теплообменной поверхности трубопроводов 7-11 нежелательных осадков, например кокса.The introduction of metal melts or salts (via pipeline 6) in this way allows the formation of a moving liquid film on the surface of pipelines 7-I, along which hydrocarbons are subsequently transported, preventing direct contact of hydrocarbons with the wall of pipelines 7-11. This contributes to the reduction of deposits on the heat exchange surface of pipelines 7-11 unwanted precipitation, such as coke.

Углеводородное сырье при перемещении по трубопроводу с высокой скоростью силой трени  увлекает за собой жидкую пленку . В результате пленочное течение осуществл етс  в направлении движени  сырь . При своем движении по поверхности трубопроводов 7-11 жидка  пленка захватывает образующиес  в потоке углеводородного сырь  твердые частицы, например сажу , кокс, и выносит их из системы.Hydrocarbon raw materials when moving through the pipeline with high speed friction force carries along a liquid film. As a result, the film flow is carried out in the direction of movement of the feedstock. As it moves along the surface of the pipelines 7-11, the liquid film captures solid particles formed in the hydrocarbon feedstock, such as soot, coke, and removes them from the system.

Дл  уменьшени  гидравлического сопротивлени  при движении углеводородов предпочтительнее расплавы вводить непосредственно в зону активного образовани  кокса на поверхности теплообмена трубчатого реактора, например в среднюю часть трубопровода (1, 4, 7-11) трубчатой печи.To reduce the hydraulic resistance during the movement of hydrocarbons, it is preferable to introduce melts directly into the zone of active coke formation on the heat exchange surface of the tubular reactor, for example, in the middle part of the pipe (1, 4, 7-11) of the tube furnace.

по трубопроводу 7 направл ют в теплообменник 12, где он дополнительно нагреваетс  до 500-700°С за счет тепла отход щих из печи по трубопроводу 10 продуктов переработки. Перегретый газожидкостный поток по трубопроводу 8 поступает в змеевик 9 радиантной секции 13 печи.The conduit 7 is sent to the heat exchanger 12, where it is additionally heated to 500-700 ° C due to the heat from the products coming from the furnace through the pipeline 10. Superheated gas-liquid flow through the pipeline 8 enters the coil 9 of the radiant section 13 of the furnace.

Змеевик 9 радиантной секции печи обогреваетс  за счет излучени  от р да беспламенных горелок 14, в которых сжигаетс  топливный газ, подаваемый по трубопроводу 15. Нагретые дымовые газы из радиантной секции поступают в конвекционную секцию 2, где они отдают свое тепло дл  предварительного нагрева сырь .The coil 9 of the radiant section of the furnace is heated by radiation from a series of flameless burners 14, in which fuel gas is fed through the pipeline 15. The heated flue gases from the radiant section enter the convection section 2, where they give off their heat to preheat the raw material.

В змеевике 9 углеводороды дополнительно нагреваютс  и подвергаютс  пиролизу, при этом образуютс  целевые продукты.In coil 9, the hydrocarbons are further heated and subjected to pyrolysis, with the formation of the desired products.

Из радиантной секции 13 при 700- 1100°С газы пиролиза, жидка  фаза и образовавшийс  кокс поступают на охлаждение в теплообменник 12, служащий также и закалочным аппаратом, в котором происходит быстрое охлаждение (закалка) газов пиролиза, что предотвращает развитие нежелательных реакций.From the radiant section 13 at 700–1100 ° C, the pyrolysis gases, the liquid phase and the coke formed go to cooling to the heat exchanger 12, which also serves as a quenching apparatus, in which the pyrolysis gases are rapidly cooled (quenched), which prevents the development of undesirable reactions.

Из теплообменника 12 охлажденный газожидкостной поток с коксом по трубопроводу 11 поступает в сепаратор 16, в котором происходит отделение суспензии кокса в жидкой фазе от газа пиролиза. Последний по трубопроводу 17 направл ют на дальнейщее охлаждение и переработку.From the heat exchanger 12, the cooled gas-liquid stream with coke through line 11 enters the separator 16, in which the coke suspension in the liquid phase is separated from the pyrolysis gas. The latter is sent via pipeline 17 for further cooling and processing.

Расплав с суспендированным в нем коксом по трубопроводу 18 поступает в аппарат 19 дл  отделени  коксовых частиц. Отсюда очищенный от частиц кокса расплав дл  сокращени  его расхода возвращают в систему, а часть расплава с повышейным содержанием кокса по трубопроводу 20, если расплавлена соль, направл ют дл  сжигани  кокса в аппарат 21. Очищенный от кокса расплав по трубопроводу 22 подают в трубопровод 6.The melt with coke suspended in it through pipeline 18 enters the apparatus 19 for separating coke particles. From here, the melt purified from coke particles is returned to the system to reduce its consumption, and part of the melt with increased coke content through the pipeline 20, if the salt has been melted, is sent to burn the coke to the apparatus 21. The melt purified from the coke is fed through pipeline 22.

С целью восполнени  потерь соли ее подают по трубопроводу 23 в аппарат 21 в твердом или н идком состо нии.In order to compensate for the loss of salt, it is fed through conduit 23 to apparatus 21 in the solid or neutral state.

При скорости продуктов пиролиза бензиновых фракций на выходе из змеевикаWhen the speed of the pyrolysis products of gasoline fractions at the outlet of the coil

м/сек соотношение углеводородного сырь  к вводимому в него расплаву смеси хлористых солей щелочных и щелочноземельных металлов не превышает 1 : 1 по весу. m / s, the ratio of hydrocarbon feedstock to the melt mixture of alkali and alkaline earth metal chloride salts introduced into it does not exceed 1: 1 by weight.

Claims (2)

1.Способ термической переработки газообразного или жидкого углеводородного1. Method of thermal processing of gaseous or liquid hydrocarbon сырь , например путем пиролиза, с применением расплавов металлов или солей, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  коксоотложени  и повышени  эффективности теплообмена, расплавы металлов или солей примен ют в виде жидкой пленки.raw materials, for example by pyrolysis, with the use of molten metals or salts, characterized in that, in order to reduce coking and increase the efficiency of heat exchange, molten metals or salts are used in the form of a liquid film. 2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что жидка  пленка расплавов металлов или солей контактирует с углеводородами в зоне активного образовани  кокса.2. A method according to claim 1, characterized in that the liquid film of molten metals or salts is in contact with hydrocarbons in the zone of active coke formation.