RU2720809C2 - Apparatus for producing ultra-low-sulfur diesel fuel - Google Patents
Apparatus for producing ultra-low-sulfur diesel fuel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2720809C2 RU2720809C2 RU2016139858A RU2016139858A RU2720809C2 RU 2720809 C2 RU2720809 C2 RU 2720809C2 RU 2016139858 A RU2016139858 A RU 2016139858A RU 2016139858 A RU2016139858 A RU 2016139858A RU 2720809 C2 RU2720809 C2 RU 2720809C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor
- hydrogen
- line
- hydrogenate
- nozzle
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
- C10G45/02—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для гидропереработки углеводородного сырья в присутствии неподвижного слоя катализатора и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности.The invention relates to a device for the hydro-processing of hydrocarbons in the presence of a fixed catalyst bed and may find application in the oil refining industry.
При глубокой гидроочистке дизельного топлива сепарация гидрогенизата при последовательном понижении температуры в отсутствие водорода сопровождается вторичным осернением гидрогенизата из-за сульфидирования углеводородов с лабильными атомами водорода, кроме того, процесс сопровождаются выделением тепла, что требует комплектации устройств для гидропереработки системами отвода тепла из слоя катализатора и предотвращения вторичного осернения.During deep hydrotreatment of diesel fuel, the separation of hydrogenate with a sequential decrease in temperature in the absence of hydrogen is accompanied by secondary sulfurization of the hydrogenate due to sulfidation of hydrocarbons with labile hydrogen atoms, in addition, the process is accompanied by heat generation, which requires equipment for the hydroprocessing with systems for removing heat from the catalyst layer and preventing secondary sulfurization.
Известны и широко используются установки гидроочистки средних дистиллятов [Н.Л. Солодова, Н.А. Терентьева. Гидроочистка топлив. Казань: Изд-во Казан. Гос. технол. ун-та, 2008 г., с. 33], включающие устройства смешения сырья со свежим и циркулирующим водородсодержащим газом (водородом), рекуперационный теплообменник, печь, реактор с аксиальной подачей сырья в слой катализатора, систему очистки и циркуляции водорода, систему выделения товарного продукта из гидрогенизата.Hydrotreating units for middle distillates are known and widely used [N.L. Solodova, N.A. Terentyev. Hydrotreating fuels. Kazan: Kazan Publishing House. Gos. technol. University, 2008, with. 33], including devices for mixing raw materials with fresh and circulating hydrogen-containing gas (hydrogen), a recuperative heat exchanger, a furnace, a reactor with an axial feed of raw materials into the catalyst bed, a hydrogen purification and circulation system, and a commodity product separation system from hydrogenate.
Недостатками известных установок являются высокие энергозатраты на циркуляцию водорода, повышенное газо- и коксообразование из-за подъема температуры в реакторе за счет выделяющегося при гидроочистке тепла, а также вторичное осернение гидрогенизата.The disadvantages of the known plants are the high energy consumption for hydrogen circulation, increased gas and coke formation due to a rise in temperature in the reactor due to the heat released during hydrotreatment, as well as secondary hydrogenation of the hydrogenate.
Наиболее близки к заявляемому изобретению система управления, способ и устройство для непрерывной жидкофазной гидропереработки [RU 2411285, опубл. 10.02.2011 г., МПК C10G 47/00, C10G 45/02], которое состоит из системы подготовки сырьевой смеси, системы гидропереработки нагретой сырьевой смеси в составе входного сепаратора с линиями вывода отработавших газов (нерастворившегося водорода) и подачи гомогенной сырьевой смеси в по меньшей мере один реактор с аксиальной подачей сырьевой смеси в по меньшей мере один слой катализатора, с поверхностью раздела фаз, разделяющей газовое пространство и пространство с гидрогенизатом и катализатором, и узла циркуляции гидрогенизата с циркуляционным насосом, а также системы разделения гидрогенизата.Closest to the claimed invention, the control system, method and device for continuous liquid-phase hydroprocessing [RU 2411285, publ. 02/10/2011, IPC C10G 47/00, C10G 45/02], which consists of a raw material mixture preparation system, a hydroprocessing system for a heated raw material mixture as part of an inlet separator with exhaust gas (insoluble hydrogen) discharge lines, and a homogeneous raw material mixture at least one reactor with an axial feed of the feed mixture into at least one catalyst bed, with a phase interface separating the gas space and the space with the hydrogenate and the catalyst, and a hydrogenate unit with a circulation pump, and a hydrogenate separation system.
Недостатками данной системы для гидропереработки являются: невысокая надежность из-за наличия насоса, подъем температуры в реакторе из-за отсутствия системы отвода тепла из реактора, большие энергозатраты на циркуляцию гидрогенизата из-за высокого гидравлического сопротивления реактора с аксиальной подачей гомогенной сырьевой смеси, а также вторичное осернение гидрогенизата из-за высокой концентрации сероводорода в гидрогенизате, подаваемом в систему разделения.The disadvantages of this system for hydroprocessing are: low reliability due to the presence of a pump, temperature rise in the reactor due to the lack of a heat removal system from the reactor, high energy consumption for the circulation of the hydrogenated product due to the high hydraulic resistance of the reactor with an axial feed of a homogeneous feed mixture, and secondary sulfurization of the hydrogenate due to the high concentration of hydrogen sulfide in the hydrogenate supplied to the separation system.
Задача изобретения - повышение надежности устройства, исключение подъема температуры в реакторе, снижение энергозатрат и вторичного осернения гидрогенизата.The objective of the invention is to increase the reliability of the device, eliminating the rise in temperature in the reactor, reducing energy consumption and secondary sulfurization of hydrogenate.
Техническим результатом является повышение надежности устройства за счет исключения динамического оборудования, снижение энергозатрат за счет применения реактора с радиальной подачей гомогенной сырьевой смеси через слой катализатора, а также снижение вторичного осернения гидрогенизата за счет установки устройства для отдувки сероводорода.The technical result is to increase the reliability of the device due to the exclusion of dynamic equipment, reduce energy consumption due to the use of a reactor with a radial feed of a homogeneous raw material mixture through the catalyst bed, and also reduce the secondary sulfurization of hydrogenate due to the installation of a device for blowing hydrogen sulfide.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве, включающем входной сепаратор с линией вывода водорода, по меньшей мере один реактор с поверхностью раздела фаз с по меньшей мере одним слоем катализатора каждый, и узел циркуляции гидрогенизата, особенностью является то, что устройство включает реакторы с радиальной подачей гомогенной сырьевой смеси через слой катализатора, в каждом слое катализатора размещен по меньшей мере один теплообменный блок, оснащенный линиями ввода/вывода хладоагента, узел циркуляции гидрогенизата выполнен в виде эжектора с сырьевой смесью в качестве рабочего тела, а в аксиальной области центрального коллектора реактора расположено насадочное устройство для отдувки сероводорода, оснащенное аксиальным трубопроводом подачи водорода из входного сепаратора ниже насадки и распределительным устройством гидрогенизата, расположенным на уровне поверхности раздела фаз и выше насадки, а также линией вывода обессеренного гидрогенизата, кроме того, реактор оснащен линией подачи циркулирующего гидрогенизата, расположенной ниже поверхности раздела фаз и выше слоя катализатора, на которой установлен абсорбер, соединенный с реактором выше уровня раздела фаз линией подачи водорода, и с эжектором линией подачи циркулирующего гидрогенизата, насыщенного водородом, оснащенный также линией вывода отходящего газа.The specified technical result is achieved by the fact that in the known device comprising an inlet separator with a hydrogen output line, at least one reactor with a phase interface with at least one catalyst layer each, and a hydrogenation unit circulation unit, the feature is that the device includes reactors with a radial feed of a homogeneous feed mixture through the catalyst bed, at least one heat exchanger unit equipped with refrigerant input / output lines is placed in each catalyst bed, the hydrogenate unit is made in the form of an ejector with the feed mixture as a working fluid, and in the axial region of the central collector the reactor is equipped with a nozzle device for blowing hydrogen sulfide, equipped with an axial pipeline for supplying hydrogen from the inlet separator below the nozzle and a hydrogenation distributor located at the interface and above the nozzle, as well as a withdrawal line of desulfurized hydrogenate , the reactor is equipped with a supply line of circulating hydrogenate, located below the phase interface and above the catalyst bed, on which an absorber is connected, connected to the reactor above the level of phase separation by a supply line of hydrogen, and with an ejector, a supply line of circulating hydrogenated, saturated with hydrogen, also equipped with a discharge line gas.
Реактор с радиальной подачей сырьевой смеси через слой катализатора, насадочное устройство для отдувки газом, сепаратор, абсорбер и эжектор известны из уровня техники.A reactor with a radial feed of the feed mixture through the catalyst bed, a nozzle for gas stripping, a separator, an absorber and an ejector are known from the prior art.
Применение реакторов с радиальной подачей сырьевой смеси через слой катализатора позволяет снизить гидравлическое сопротивление реактора и снизить энергозатраты на циркуляцию гидрогенизата. Размещение теплообменных блоков в слое катализатора позволяет исключить подъем температуры в реакторе путем отвода теплоты реакции. Оборудование реактора насадочным устройством для отдувки сероводорода позволяет получить обессеренный гидрогенизат и предотвратить его вторичное осернение при разделении, а установка абсорбера на линии подачи циркулирующего гидрогенизата позволяет насытить циркулирующий гидрогенизат водородом, что обеспечивает эффективную работу эжектора вследствие большого газового фактора сырьевой смеси как на входе, так и на выходе эжектора.The use of reactors with a radial feed of the raw material mixture through the catalyst bed allows to reduce the hydraulic resistance of the reactor and to reduce the energy consumption for the circulation of the hydrogenate. Placing the heat-exchange units in the catalyst bed eliminates the temperature rise in the reactor by removing the heat of reaction. Equipping the reactor with a nozzle device for blowing hydrogen sulfide makes it possible to obtain desulfurized hydrogenate and prevent its secondary sulfurization during separation, and the installation of an absorber in the supply line of the circulating hydrogenate allows saturating the circulating hydrogenate with hydrogen, which ensures the effective operation of the ejector due to the large gas factor of the raw material mixture both at the input and at the exit of the ejector.
Устройство включает эжектор 1, входной сепаратор 2, реактор 3 с радиальной подачей сырьевой смеси (условно показан один реактор с одним слоем катализатора 4, в котором размещен один теплообменный блок 5) с поверхностью раздела фаз 6, устройство для отдувки сероводорода 7 с насадкой 8 и трубопроводом подачи водорода 9, и абсорбер 10.The device includes an
При работе устройства водородсодержащую сырьевую смесь по линии 11 подают в качестве рабочего тела в эжектор 1, в который по линии 12 направляют циркулирующий гидрогенизат, насыщенный водородом, полученную смесь в сепараторе 2 разделяют на водород, подаваемый по линии 13 в трубопровод 9, и гомогенную сырьевую смесь, направляемую по линии 14 в реактор 3, где она контактирует с катализатором, перемещаясь через его слой в центральный коллектор 15 и далее в слой жидкости 16. Циркулирующий гидрогенизат по линии 17 подают в абсорбер 10, в нижнюю часть которого по линии 18 подают водород, из низа выводят циркулирующий гидрогенизат, насыщенный водородом, а из верха по линии 19 - отходящий газ. Балансовую часть гидрогенизата через распределительное устройство 20 подают на насадку 8, стекая по которой он продувается водородом, подаваемым по трубопроводу 9, полученный обессеренный гидрогенизат по линии 21 выводят на разделение. Слой катализатора 4 охлаждают хладоагентом, подаваемым в блок теплообменных элементов 5 по линиям 22.When the device is operating, the hydrogen-containing raw material mixture is fed through
Таким образом, предлагаемое устройство надежно, исключает подъем температуры в реакторе, позволяет снизить энергозатраты и предотвратить вторичное осернение гидрогенизата, и может найти применение в промышленности.Thus, the proposed device is reliable, eliminates the temperature rise in the reactor, allows to reduce energy consumption and prevent secondary sulfurization of the hydrogenate, and can find application in industry.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016139858A RU2720809C2 (en) | 2016-10-10 | 2016-10-10 | Apparatus for producing ultra-low-sulfur diesel fuel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016139858A RU2720809C2 (en) | 2016-10-10 | 2016-10-10 | Apparatus for producing ultra-low-sulfur diesel fuel |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016139858A RU2016139858A (en) | 2018-04-10 |
RU2016139858A3 RU2016139858A3 (en) | 2019-12-24 |
RU2720809C2 true RU2720809C2 (en) | 2020-05-13 |
Family
ID=61866843
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016139858A RU2720809C2 (en) | 2016-10-10 | 2016-10-10 | Apparatus for producing ultra-low-sulfur diesel fuel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2720809C2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2063265C1 (en) * | 1991-03-04 | 1996-07-10 | Акционерное общество "Уфанефтехим" | Reactor for scatological conversions |
US5723041A (en) * | 1994-10-10 | 1998-03-03 | Amoco Corporation | Process and apparatus for promoting annularly uniform flow |
RU2411285C2 (en) * | 2005-03-24 | 2011-02-10 | Е.И.Дю Пон Де Немур Энд Компани | System of control, method and device for continuous liquid-phase hydraulic processing |
-
2016
- 2016-10-10 RU RU2016139858A patent/RU2720809C2/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2063265C1 (en) * | 1991-03-04 | 1996-07-10 | Акционерное общество "Уфанефтехим" | Reactor for scatological conversions |
US5723041A (en) * | 1994-10-10 | 1998-03-03 | Amoco Corporation | Process and apparatus for promoting annularly uniform flow |
RU2411285C2 (en) * | 2005-03-24 | 2011-02-10 | Е.И.Дю Пон Де Немур Энд Компани | System of control, method and device for continuous liquid-phase hydraulic processing |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016139858A3 (en) | 2019-12-24 |
RU2016139858A (en) | 2018-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101517038B (en) | Method for the hydro-processing of a gas oil feedstock, and corresponding hydro-refining unit | |
CN107001940B (en) | Heavy oil upgrading process in double-walled reactor | |
CN102120934A (en) | Circulating liquid phase hydrogenation method | |
EP2476482B1 (en) | Method and arrangement for feeding heat-sensitive materials to fixed-bed reactors | |
CN103785332A (en) | A two-phase hydrogenation reactor and applications thereof | |
WO2014117310A1 (en) | Distillate two-phase hydrogenation reactor and hydrogenation process method | |
CN102115678B (en) | Hydrogenation and desulfurization method of diesel oil and device thereof | |
RU2720809C2 (en) | Apparatus for producing ultra-low-sulfur diesel fuel | |
CN103805235B (en) | Wet-process starting method of hydrogenation device, low-energy-consumption hydrogenation technology and hydrogenation equipment | |
CN102115679B (en) | Method and device for producing low-sulfur diesel | |
CN210560278U (en) | Hydrocracking and hydrodesulfurization integrated unit | |
CN115537231B (en) | Method for realizing oil reduction and oil increase by changing material flow direction | |
CN107619680B (en) | System and process for naphtha direct-supply reforming device of diesel hydrogenation device | |
RU2630773C1 (en) | Device for hydraulic processing of hydrocarbon raw material | |
CN103805243B (en) | A kind of method extending inferior patrol operation period of hydrogenation device | |
CN101250435B (en) | Hydrocarbons hydrogenation conversion method | |
CN210560277U (en) | Hydrocracking-condensate oil hydrodesulfurization coupled system | |
CN103789006A (en) | A two-phase hydrogenation reactor and a two-phase hydrogenation method | |
CN221385252U (en) | Fractionating device | |
CN221460303U (en) | Hydrofining system | |
US3090747A (en) | Process for desulfurization of dissimilar hydrocarbons | |
CN105524651B (en) | The method and apparatus that a kind of liquid-phase hydrogenatin produces ultra-low-sulphur diesel | |
CN219861227U (en) | Desulfurization and dehydration system for hydrofined oil of lubricating oil | |
RU2819388C1 (en) | Ultra-low-sulphur diesel fuel production unit | |
RU2813983C1 (en) | Diesel fuel hydrotreating unit (variants) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210709 |