Способ переработки углеводородного сырья Советский патент 1979 года по МПК C10G9/34 C10G9/46 

Изобретение относится к способу переработки углеводородного сырья в присутствии расплава металлов, их солей или окислов.

Известен способ переработки углеводородов путем пиролиза с применением расплава металлов или их солей в виде жидкой плепки, образованной на теплообменной поверхности в условиях движения газов с высокими линейными скоростями. Наличие такой пленки улучшает процесс теплопередачи и предохраняет иоверхпость реактора от отложения на ней кокса и смолистых соедннений. При этом коксаобразнь1е и смолистые частички захватываются движущейся жидкой фазой расплава и непрерывно выносятся из реакционной зоны.

Однако такой способ имеет небольшой съем целевого продукта с единицы реакционного объема; малую поверхность контакта перерабатываемых продуктов с расплавом и, как следствие этого, недостаточно интенсивный теплоотвод от внутренней стенки реактора но сравнению с высокоэффективным теплонодводом, например, путем излучения в радиантной зоне печи; образование значительного количества побочных продуктов и возможность срыва пленки при высоких линейных скоростях газообразных иродуктов вследствие различном

степени шероховатости внутренней noeep.Nностн реактора, местных сопротивлений и т. п., что ведет к локальным перегревам, отложениям кокса и смолистых соединений, т. е. к преждевременному выходу аппарата нз строя.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса.

Это достигается тем, что часть рас0плава применяют в виде дисперсии.

Расплав подают в одну или несколько точек ио длине реактора, например в первую в виде дисперсии, а во вторую в виде пленки, но с последующим образованием

5 двух указанных состояний расплава. В качестве сырья применяют производные углеводородов.

Вследствие ряда вышеуказанных нричин пленка расплава подвержена разрывам, прпчем часть жидкой фазы срывается газовым потоком с поверхности плепкн в виде капель. Паличие дисперсии служи г для восполнения пленки в условиях, когда диспергированная жидкость и жидкость з

5 виде пленки находятся под влиянием внешних факторов в состоянии динамического равновесия.

внутренней стенкн реактора к газовому потоку, что позволяет работать в области высоких теплонапряжений.

Значительно увеличенный по сравнению с прототипом общнй коэффиипент теплопередачи позволяет увеличить нагрузку по сырью, используя метод работы под давлением. Чтобы еще больше увеличить скорость процесса и уменьшить образование побочных продуктов, применяют расплавы, обладающие свойствами катализаторов, иапример хлориды щелочных и щелочиоземельных металлов в смеси с хлорной и хлористой медью.

При малых скоростях газового потока необходимо увеличивать нагрузку или добавлять к сырью инертные газы либо водяиые иары.

Процесс проводят следующим образом.

Расплав подают или одновременно с сырьем, или в зону интенсивного протекания реакции таким образом и в таком количестве, что на стенках реактора образуется подвижная иленка, а свободное пространство заполняет дисперсия расплава н перерабатываемых продуктах.

Процесс проводят под давлением, иапример, до 40 ат. На выходе из реактора газо-жидкостную смесь разделяют. Жидкую фазу направляют иа регенерацпю и возврапгают в цикл.

Применение предлагаемого способа увеличивает теплосъем примерно в 1,5-2 раза за счет того, что в ирисутствии пленки и дисперсии теплопередача от виутренией стенки реактора к газовому потоку возрастает по сравнению с теплопередаче от сухой стенки к газовом} потоку с 500 калл/м час °С до 5000 калл1м час °С и выше. Кроме того, описываемый способ

увеличивает срок непрерывной работы реактора.

Пример. В трубчатый реактор, обогреваемый снаружи, вводят бутан. Расплав свинца в виде пленки подают в реакционную зону с температурой 550° С, а в виде дисперсии в зоиу с температурой 600° С. Процесс ведут под давлением 6 ат и 740- 820° С.

Степень превращения выше 85%, выход

олефинов не менее 25%.

Формула изобретения

1. Способ переработки углеводородного сырья с применением расплава металлов, их солей или окислов в виде жидкой плеики, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, часть расплава иримеияют в виде дисперсии. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сырья используют производные углеводородов.