Технология процесса непрерывной ректификации SEI от China Petrochemical «в обратном направлении»

Thread Content

Последнее изменение в этом посте было сделано yinkuilin6868 23.11.2015 в 11:08. Технология непрерывной ректификации с обратным потоком от компании Sinopec SEI. I. Введение. Технология непрерывной ректификации с обратным потоком, разработанная компанией Sinopec Engineering & Construction Co., Ltd. (SEI), была успешно внедрена в промышленную практику в 2013 году. Первый промышленный комплекс мощностью 600 тыс. тонн в год с момента ввода в эксплуатацию работает стабильно и непрерывно; все показатели его работы превосходят показатели традиционного процесса непрерывной ректификации «в потоке». Благодаря оригинальным инновациям в области технологий и инженерии был достигнут промышленный успех, а также получены полностью самостоятельные права на интеллектуальную собственность. “В процессе непрерывной ректификации с обратным потоком была предложена и внедрена новая концепция, заключающаяся в соответствии между активностью катализатора и степенью сложности реакции. Катализатор и реакционная смесь движутся в противоположных направлениях: регенерированный катализатор поочередно проходит через четвертый, третий, второй и первый реакторы, после чего возвращается в регенератор для дальнейшей регенерации. Благодаря этому катализатор с наивысшей активностью может использоваться в четвертом и третьем реакторах для проведения сложных реакций, таких как циклизация и дегидрогенизация алканов. Катализатор с более низкой активностью используется во втором и первом реакторах для проведения более простых реакций, таких как дегидрогенизация циклоалканов. “Технология непрерывной ректификации с обратным потоком коренным образом решает проблемы традиционной технологии непрерывной ректификации с прямым потоком, связанные с несоответствием между степенью сложности реакций и распределением активности катализатора, а также с нерациональным использованием катализатора в процессе. “Метод непрерывной ректификации с обратным потоком значительно улучшил условия реакции и позволил разработать новый простой в применении способ циклизации катализатора. По сравнению с традиционными технологиями, этот метод обладает трьмя основными техническими преимуществами: 1) катализатор подается в поток обратной реакции ； 2) Устранены сложные воронки с замком и системы управления ими, которые обязательно требовались при использовании традиционных технологий ； 3) Удалить систему сортировки и сбора пыли регенерированного катализатора. II. Краткое описание технологии. Технология непрерывной ректификации с обратным потоком обычно включает четыре этапа: предварительная обработка сырья, процесс ректификации и разделение продуктов, восстановление катализатора и дистилляция ректифицированной нефти. 1. Краткое описание технологического процесса: 1) Часть, связанная с реакцией риформинга: После предварительной обработки и очистки сырье для риформинга смешивается с циклическим водородом, используемым в процессе риформинга. Затем смесь подвергается теплообмену с продуктами реакции, после чего нагревается в первой печи для риформинга. После этого смесь поступает в первый реактор риформинга, где происходит реакция при контакте с катализатором. Продукты реакции из первого реактора снова направляются во вторую печь для нагрева, затем — во второй реактор риформинга... и так до последнего реактора. После выхода продуктов реакции из последнего реактора они подвергаются теплообмену с сырьем. Реакционные продукты после теплообмена охлаждаются, затем поступают в резервуар для разделения продуктов ректификации, где происходит разделение газообразной и жидкой фаз. 2) Часть, связанная с регенерацией катализатора: а) циркуляция катализатора. Регенерированный катализатор подается с помощью водорода из регенератора в буферный бак, расположенный в верхней части четвертого реактора. Затем он по силе тяжести попадает в редукционную емкость, после чего попадает в четвертый реактор. Далее он подается с нижней части четвертого реактора в верхнюю часть третьего реактора… и так далее, до первого реактора. Готовый к регенерации катализатор снова подается с дна первого реактора с помощью азота в разделяющий бункер в верхней части регенератора, откуда под действием силы тяжести падает внутрь регенератора. В регенераторе катализатор течет сверху вниз, проходит через ёмкость с азотным уплотнением и попадает в подъёмник для регенерируемого катализатора, образуя цикл реакции и регенерации. В этом процессе между реакционной и регенерационной системами отсутствуют закрытые бункеры; на трубопроводах для циркуляции катализатора нет клапанов, которые необходимо закрывать или открывать во время нормальной работы. Циркуляция и регенерация катализатора осуществляются в действительно «безклапанный» режим. б) Регенерация катализатора. Для регенерации катализатора, подвергшегося окислению, используется процесс холодного цикла. Газ, восстановленный в зоне сжигания, после деклорирования, осушения и повышения давления направляется соответственно в зону сжигания и в зону оксихлорирования. В нижней части регенератора расположена зона охлаждения; воздух для охлаждения проходит через эту зону, зону сушки и обжига, после чего смешивается с газами из зоны оксидации и продолжает движение вверх. Газ, выходящий из зоны оксихлорирования, проходит процедуру деклорации и охлаждается водой, после чего направляется в безопасное место для сброса. 2. Технические характеристики: Часть реакции: 1) Отновленный свежий катализатор сначала поступает в задний реактор для проведения реакций, которые трудно осуществить, что позволяет полностью раскрыть активность катализатора и оптимизировать условия реакции. 2) Реакторы расположены параллельно друг с другом; у них простая конструкция, их легко производить, а также удобно обслуживать и ремонтировать. 3) Давление в реакторе соответствует самым современным стандартам для процесса непрерывной ректификации; давление в сепараторе газа и жидкости составляет 0,24 МПа. Часть, отвечающая за циркуляцию катализатора: 1) Транспортировка катализатора от низкого давления к высокому осуществляется с использованием метода подачи в виде дисперсного материала; не используется система закрытых бункеров, что упрощает процесс транспортировки катализатора. Была действительно достигнута операция «без клапанов в непрерывном режиме», что обеспечивает более стабильный поток катализатора. 2) Благодаря значительному снижению износа катализатора была отменена система сортировки и сбора пыли регенерированного катализатора, что значительно упростило процесс. 3) Необработанный катализатор подается с помощью азота, а обработанный катализатор — с помощью водорода. Часть для регенерации катализатора 1) Давление в регенераторе находится между значением при обратном процессе №1 и обратном процессе №4, что способствует как регенерации катализатора, так и его транспортировке. 2) Используется двухэтапная процедура обжига в подвижном слое: температура слоя постепенно повышается, что делает процесс обжига более рациональным и позволяет избежать перегрева. 3) Для циркуляции регенерированного газа используется процесс холодного цикла; в нижней части регенератора расположена зона охлаждения. III. Результаты калибровки промышленных установок. При условиях, предусмотренных в проекте, была проведена калибровка промышленных установок. Значения основных показателей эффективности — выхода чистого водорода, выхода бензина с содержанием компонентов типа C5+, а также содержания ароматических веществ в бензине — превышали значения, рассчитанные на основе условий работы в порядке потока. Кроме того, количество пыли от катализатора было значительно ниже запланированного уровня. 　　 Название, Значение при калибровке, Расчетное значение (в направлении потока), Прирост, %, Выход чистого водорода, %: 3,99; 3,54; 12,7. Выход бензина с содержанием компонентов C5+, %: 89,70; 89,14; 0,6. Количество пыли катализатора, кг/день: 0,6; 2,85; -78,9. IV. Экономическая эффективность: Оборудование полностью произведено в стране, что позволяет снизить затраты на строительство по сравнению с существующими установками для непрерывной ректификации на 5% и более.