Способ пуска процесса получения углеводородов

Номер патента: 6274

Опубликовано: 27.10.2005

Авторы: Гейсел Йоаннес Игнатиус, Анзорге Йоахим

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ пуска процесса получения углеводородов, которые обычно находятся в газообразном, жидком и/или твердом состоянии, из углеводородного сырья, включающий следующие стадии:

i) сжатие и, при необходимости, разделение кислородсодержащего газа;

ii) парциальное окисление углеводородного сырья при повышенных температуре и давлении с использованием сжатого кислородсодержащего газа со стадии ii) с получением синтез-газа и водяного пара;

iii) каталитическое превращение синтез-газа со стадии ii) при повышенных температуре и давлении с получением обычно жидких и/или газообразных углеводородов и водяного пара; и

iv) использование пара, полученного на стадии ii) и, при необходимости, на стадии iii), для генерации энергии для сжатия кислородсодержащего газа на стадии i),

причем способ начинается с использования котла, обогреваемого за счет сгорания углеводородного сырья, которое обеспечивает энергией стадию i) сжатия и, при необходимости, разделение сжатого кислородсодержащего газа,

а сжатый кислородсодержащий газ, полученный с применением пара, генерируемого в котле, используется для пуска парциального окисления стадии ii), и пар, полученный на стадии ii), используется на стадии iv).

2. Способ по п.1, в котором стадия i) предусматривает использование, по меньшей мере, двух модулей сжатия и/или необязательного разделения, а котел обеспечивает пар для генерации энергии по меньшей мере для одного из этих модулей сжатия и необязательного разделения.

3. Способ по п.1 или 2, в котором стадия ii) предусматривает использование по меньшей мере двух реакторов парциального окисления и кислородсодержащий газ поступает по меньшей мере в один из реакторов парциального окисления.

4. Способ по любому из пп.1-3, в котором полученный на стадии ii) синтез-газ, по меньшей мере, частично применяется для нагревания котла.

5. Способ по любому из пп.1-4, в котором после пуска стадии ii) - парциального окисления - полученный на стадии ii) синтез-газ используется для того, чтобы запустить стадию iii) для каталитического превращения синтез-газа в углеводороды, которые обычно находятся в жидком и/или газообразном состоянии, и водяной пар.

6. Способ по п.5, в котором углеводороды, образовавшиеся на стадии iii), хранятся для последующего использования, и/или применяются на стадии iv), и/или для нагревания котла.

7. Способ по п.5 или 6, в котором стадия iii) предусматривает использование по меньшей мере двух реакторов каталитического превращения синтез-газа, причем синтез-газ поступает по меньшей мере в один из реакторов превращения синтез-газа.

8. Способ по любому из пп.5-7, в котором процесс содержит стадию v) каталитического гидрокрекинга парафиновых углеводородов с повышенной температурой кипения, полученных на стадии iii), в котором стадия v) предпочтительно содержит по меньшей мере два реактора каталитического гидрокрекинга, причем углеводороды, полученные на стадии iii), поступают по меньшей мере в один реактор каталитического гидрокрекинга.

9. Способ по любому из пп.1-8, в котором пар, образовавшийся в котле или на стадии ii), используется для дополнительного сжатия после стадии i) или ii), или для подогрева реактора, который будет использован на стадии iii), или для создания псевдоожижения в реакторе на стадии iii).

 

Текст

Смотреть все

006274 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к способу пуска процесса получения углеводородов, которые обычно находятся в газообразном, жидком и необязательно твердом состоянии, из углеводородного сырья. В частности, настоящее изобретение относится к способу пуска интегрированного, высокоэкономичного способа получения углеводородов, особенно углеводородов, которые обычно находятся в жидком состоянии, из природного газа или попутного газа, в частности, на удаленных месторождениях, а также на морских платформах. Уровень техники Известно множество документов, в которых описаны способы превращения (газообразного) углеводородного сырья, особенно метана, природного газа и/или попутного газа, в жидкие продукты, особенно в метанол и жидкие углеводороды, в частности парафиновые углеводороды. В этой связи часто делаются ссылки на удаленные месторождения и/или на морские месторождения, где невозможно прямое использование газа. Транспорт газа, например, по трубопроводам или в виде сжиженного природного газа не всегда является практичным решением. Это тем более справедливо в случае месторождений с относительно низкой производительностью по газу. Повторное нагнетание газа будет увеличивать стоимость добычи нефти, а в случае попутного газа может привести к нежелательным эффектам при добыче нефти. Сжигание попутного газа становится нежелательньм вариантом с точки зрения сокращения углеводородных ресурсов и загрязнения атмосферы. В публикации международной заявки WO 94/21512 описан способ получения метанола из природного газа морского месторождения с использованием плавучей платформы. В WO 97/12118 описаны способ и система для обработки потока из скважины морского нефтяного и газового месторождения. Природный газ превращается в синтез-газ с использованием чистого кислорода в автотермическом реакторе риформинга, сочетания парциального окисления и адиабатического риформинга с водяным паром. Синтез-газ, содержащий значительное количество диоксида углерода,превращается в жидкие углеводороды и твердые парафины (воск). В WO 91/15446 описан способ превращения природного газа, в частности природного газа на удаленных месторождениях (включая попутный газ), через метанол/диметиловый эфир в углеводороды, которые обычно находятся в жидком состоянии и подходят для использования в качестве топлива. В патенте США 4833170 раскрыт способ получения более тяжелых углеводородов из одного или нескольких газообразных легких углеводородов. Легкие углеводороды превращаются в синтез-газ в результате автотермического риформинга с воздухом в присутствии рециркулирующего диоксида углерода и водяного пара. В способе получения углеводородов, которые обычно находятся в газообразном, жидком и твердом состоянии, из углеводородного сырья при нормальном режиме эксплуатации обычно выделяется большое количество энергии. Это означает, что в этом способе энергия, которая требуется для осуществления работы любого технологического модуля, выделяется и/или обеспечивается в результате работы другого модуля. При этом также предполагается, что этот технологический процесс не интегрирован (или не объединен) с другими системами для временного обеспечения тепла и энергии. Это тем более справедливо в случае осуществления технологического процесса на удаленных и/или прибрежных газовых месторождениях. Хотя в способе получения углеводородов также выделяется тепло и энергия, для пуска (или повторного пуска) процесса требуется энергия, которая не является доступной в любое время. Целью настоящего изобретения является разработка способа пуска такого процесса при низких(эксплуатационных) расходах. Изобретение основано на том факте, что эта цель достигается при использовании для пуска процесса традиционного котла, обогреваемого за счет сгорания углеводородного сырья, задачей которого является только временное предоставление пара для обеспечения энергии при пуске процесса. Временное использование такого котла приводит к снижению эксплуатационных и капитальных затрат по сравнению с применением имеющихся технологических модулей, которые обеспечивают тепло и энергию, но их необходимо приспособить и снабдить более сложным оборудованием с целью предоставления энергии при пуске процесса. Следовательно, настоящее изобретение относится к способу пуска процесса получения углеводородов, которые обычно находятся в газообразном, жидком и необязательно твердом состоянии, из углеводородного сырья, причем этот способ включает в себя следующие стадии:i) сжатие и необязательное разделение кислородсодержащего газа;ii) парциальное окисление углеводородного сырья при повышенных температуре и давлении с использованием сжатого кислородсодержащего газа со стадии i), чтобы получить синтез-газ и водяной пар;iii) каталитическое превращение синтез-газа со стадии ii) при повышенных температуре и давлении,чтобы получить обычно жидкие и/или газообразные углеводороды и водяной пар; иiv) использование пара, полученного на стадии ii) и/или на стадии iii), и необязательное сжигание углеводородов для выделения энергии с целью получения сжатого кислородсодержащего газа для стадии i),причем этот способ начинается с использования котла, обогреваемого за счет сгорания углеводородного сырья, с целью выделения энергии для стадии i), для сжатия и необязательного разделения сжатого кислородсодержащего газа, пока протекает стадия iv), обеспечивающая энергию для стадии i).-1 006274 Основным преимуществом настоящего изобретения является то, что за счет использования стандартного котла простой и дешевой конструкции, по причине временной необходимости в относительно малом количестве энергии, при низких эксплуатационных и капитальных затратах, предоставляется пар для производства энергии для пуска процесса получения жидких и/или газообразных углеводородов. После пуска процесса этот котел может быть отключен или может поддерживаться в режиме горячей готовности для аварийных ситуаций, и при такой работе эксплуатационные затраты являются низкими. При использовании процесса котел может обогреваться любым топливным продуктом, образующимся в этом процессе, особенно отходящим газом из синтеза Фишера-Тропша, который содержит, главным образом, любой непревращенный синтез-газ, углеводороды C1-C4 и необязательно один или несколько инертных компонентов. Другой возможностью является использование, например, природного газа. Когда стадия i) процесса включает в себя по меньшей мере два модуля для сжатия и/или необязательного разделения, тогда не требуется, чтобы котел обеспечивал пар для производства энергии для всех установок. Таким образом, котел требуется только для обеспечения паром (энергией) по меньшей мере одного из этих модулей с тем, чтобы запустить стадию i). Затем сжатый и необязательно разделенный кислородсодержащий газ используется при пуске стадии парциального окисления углеводородного сырья при повышенных температуре и давлении. Эта стадия ii) является экзотермической и обеспечивает получение синтез-газа и пара. Как синтез-газ, так и пар могут быть использованы для обеспечения паром стадии iv). Синтез-газ может быть использован, по меньшей мере, частично для обогрева бойлера. Когда стадия ii) процесса включает в себя по меньшей мере два реактора парциального окисления и кислородсодержащий газ поступает по меньшей мере в один из реакторов парциального окисления, то не требуется обеспечивать все имеющиеся реакторы парциального окисления сжатым кислородсодержащим газом, что также снижает потребность в паре для котла. В последующем, после пуска стадии ii) - парциального окисления - полученный на стадии ii) синтез-газ используется для пуска стадии iii) - каталитического превращения синтез-газа в углеводороды,которые обычно находятся в жидком и/или газообразном состоянии, и водяной пар. При пуске стадии iii) для каталитического превращения синтез-газа котел еще может обеспечивать все необходимое количество пара, или образование пара, по меньшей мере, частично может быть осуществлено на стадии iv). Часть углеводородов, образовавшихся на стадии iii), может храниться для последующего использования (когда процесс эксплуатируется полностью) или применяться в качестве сырья на стадии iv) и/или для нагревания котла. Пар, образовавшийся на стадии iii), может использоваться на стадии i) и/или iv). В предпочтительном варианте воплощения, когда стадия iii) включает в себя по меньшей мере два реактора превращения синтез-газа, этот газ поступает по меньшей мере в один реактор превращения синтез-газа. В процессе пуска это снижает потребность в паре (энергии). В случае необходимости, пар, образовавшийся на стадии ii) и/или стадии iii), может использоваться для дальнейшего сжатия газового потока, образовавшегося на стадии i) (то есть сжатие газа, обогащенного кислородом) и/или стадии ii), (то есть сжатие синтез-газа). В предпочтительном варианте воплощения способ включает в себя стадию v) - каталитический гидрокрекинг высококипящих парафиновых углеводородов, образовавшихся на стадии iii). И в этом случае,когда стадия v) включает в себя по меньшей мере два реактора каталитического гидрокрекинга и углеводороды, образовавшиеся на стадии iii), поступают по меньшей мере в один реактор каталитического гидрокрекинга, снижается потребность в паре (энергии) при пуске процесса. Достаточно очевидно, что при использовании котла, обогреваемого углеводородным сырьем в процессе пуска, стадия i) запускается при почти постоянных условиях подачи пара и газового сырья. Это обеспечивает регулируемый и безопасный пуск стадии i). После того как производство сжатого кислородсодержащего газа станет непрерывным и стабильньм, запускается стадия ii). Достаточно очевидно,что прочие стадии iii) и iv) и необязательно v) также будут запускаться при постоянных и практически стабильных условиях. Это означает, что способ пуска процесса получения жидких и/или газообразных углеводородов является регулируемым и безопасным не только в условиях первоначального пуска, но также и в условиях повторного пуска. В случае необходимости, между стадиями ii) и iii) может быть использован дополнительный модуль сжатия. В этом случае котел также может обеспечивать энергию, которая необходима для работы этого компрессора при (повторном) пуске. Кроме того, можно запускать компрессор после пуска стадии iii),используя либо котел, либо пар, образовавшийся на стадиях ii) и/или iii). Подходящим углеводородным сырьем является метан, природный газ, попутный газ или смесь углеводородов C1-C4. Это сырье содержит, главным образом, то есть больше чем 90 об.%, особенно больше чем 94%, углеводородов C1-C4, в особенности содержит по меньшей мере 60 об.% метана, предпочтительно по меньшей мере 75%, более предпочтительно 90%. Наиболее подходящим для использования является природный газ или попутный газ. Целесообразно удалять из сырья любые соединения серы. Обычно жидкие углеводороды, упомянутые в настоящем изобретении, представляют собой углеводороды C4-C24, предпочтительно углеводороды С 5-С 20, более предпочтительно углеводороды C6-C16, или их смеси. Эти углеводороды или их смеси представляют собой жидкости при температурах между 5 и-2 006274 30 С (1 бар), главным образом, приблизительно при 20 С (1 бар), и обычно имеют парафиновую природу, хотя могут присутствовать до 24 вес.%, предпочтительно до 12 вес.% или олефинов, или кислородсодержащих соединений. В зависимости от катализатора и условий, используемых в синтезе Фишера-Тропша, получаются углеводороды, которые обычно находятся в газообразном, жидком и необязательно твердом состоянии. Часто является предпочтительным получение, главным образом, твердых углеводородов при нормальных условиях. Эти твердые углеводороды могут составлять до 85 вес.% от всех полученных углеводородов, обычно между 50 и 75 вес.%. Парциальное окисление газообразного сырья, при котором образуются смеси, главным образом,монооксида углерода и водорода, может быть осуществлено в соответствии с различными разработанными способами. Эти способы включают способ газификации фирмы Shell. Исчерпывающий обзор этого способа можно найти в журнале Oil and Gas Journal, September, 6.1971, с. 86-90. Кислородсодержащий газ представляет собой воздух (содержащий приблизительно 21 об.% кислорода), воздух, обогащенный кислородом, целесообразно содержащий до 70%, или практически чистый воздух, обычно содержащий по меньшей мере 95 об.%, обычно по меньшей мере 98 об.% кислорода. Кислород или воздух, обогащенный кислородом, может быть получен с использованием криогенной технологии, но также может быть получен с использованием технологии на основе мембран, например по способу, который описан в WO 93/06041. Котел предоставляет энергию для привода по меньшей мере одного воздушного компрессора или сепаратора модуля сжатия/разделения воздуха. В случае необходимости,между стадией разделения и стадией ii) может быть использован дополнительный модуль сжатия. В этом случае котел также может обеспечивать энергию, которая необходима для работы этого компрессора при(повторном) пуске. Однако можно также запускать компрессор на более поздней стадии, например после полного пуска процесса с использованием пара, образовавшегося на стадиях ii) и/или iii). Для регулирования соотношения H2/CO в синтез-газе можно вводить в процесс парциального окисления диоксид углерода и/или водяной пар. Предпочтительно в сырье добавляют либо диоксид углерода,либо водяной пар до 15%, в расчете на общий объем синтез-газа, предпочтительно до 8 об.%, более предпочтительно до 4 об.%. Воду, образовавшуюся в процессе синтеза углеводородов, можно использовать для генерирования пара. В качестве подходящего источника диоксида углерода может быть использован диоксид углерода из газов, выходящих со стадии расширения/сгорания. Соотношение Н 2/СО в синтез-газе целесообразно находится между 1,5 и 2,3, предпочтительно между 1,8 и 2,1. При желании,можно получать (небольшое) дополнительное количество водорода за счет риформинга с водяным паром, предпочтительно в сочетании с процессом конверсии водяного газа. Любое количество монооксида углерода и диоксида углерода, образовавшихся вместе с водородом, может использоваться в процессе синтеза углеводородов или возвращаться в процесс для увеличения эффективности использования углерода. Необязательным вариантом может быть дополнительное производство водорода. Доля углеводородного сырья, которое превращается на первой стадии способа согласно изобретению, составляет 50-99 вес.%, предпочтительно 80-98 вес.%, более предпочтительно 85-96 вес.%. Газообразная смесь, состоящая преимущественно из водорода, монооксида углерода и необязательно азота, контактирует с подходящим катализатором на стадии каталитического превращения, на которой образуются углеводороды. С катализатором контактирует по меньшей мере 70 об.% синтез-газа,предпочтительно по меньшей мере 80%, более предпочтительно по меньшей мере 90%, еще более предпочтительно весь синтез-газ. Катализаторы, которые используются на стадии iii) для каталитического превращения смеси, содержащей водород и монооксид углерода, в углеводороды, известны из уровня техники, и обычно они называются катализаторами синтеза Фишера-Тропша. Часто катализаторы, используемые в синтезе углеводородов Фишера-Тропша, содержат в качестве каталитически активного компонента металл VIII группы Периодической таблицы элементов. В частности, каталитически активные металлы включают рутений, железо, кобальт и никель. Предпочтительно каталитически активным металлом является кобальт. Предпочтительно каталитически активный металл наносят на пористый носитель. Этот пористый носитель может быть выбран из любых подходящих тугоплавких оксидов, или силикатов металлов, или их сочетаний, которые известны из уровня техники. Конкретные примеры предпочтительных пористых носителей включают диоксид кремния, оксид алюминия, диоксид титана, диоксид циркония, оксид церия, оксид галлия и их смеси, особенно диоксид кремния и диоксид титана. Количество каталитически активного металла на носителе предпочтительно находится в интервале от 3 до 300 весовых частей (вес.ч.) на 100 вес.ч. материала носителя, более предпочтительно от 10 до 80 вес.ч.,особенно от 20 до 60 вес.ч. Кроме того, при желании, катализатор может содержать один или несколько металлов или оксидов металлов в качестве промоторов. Подходящие в качестве промоторов оксиды металлов могут быть выбраны из групп IIА, IIIB, IVB, VB и VIB Периодической таблицы элементов или из актинидов и лантанидов. В частности, наиболее подходящими промоторами являются оксиды магния, кальция, стронция, бария, скандия, иттрия, лантана, церия, титана, циркония, гафния, тория, урана, ванадия, хрома и марганца. Особенно предпочтительными промоторами из оксидов металлов для катализатора, используемого при-3 006274 получении парафиновых углеводородов, используемых в настоящем изобретении, являются оксиды марганца и циркония. Подходящие металлические промоторы могут быть выбраны из групп VIIB или VIII Периодической таблицы элементов. Наиболее подходящими являются рений и благородные металлыVIII группы, причем особенно предпочтительными являются платина и палладий. Количество промотора, присутствующего в катализаторе, находится в интервале от 0,01 до 100 вес.ч., предпочтительно от 0,1 до 40 вес.ч., более предпочтительно от 1 до 20 вес.ч. на 100 вес.ч. носителя. Каталитически активный металл и промотор, в случае его присутствия, может осаждаться на материале носителя в результате любой подходящей обработки, такой как пропитка, перемешивание и экструзия. После осаждения металла и промотора, в случае его присутствия, на материале носителя, нагруженный носитель обычно подвергают прокаливанию, как правило, при температуре от 350 до 750 С,предпочтительно при температуре в интервале от 450 до 550 С. Обработка путем прокаливания позволяет удалить кристаллизационную воду, разложить летучие продукты разложения и превратить органические и неорганические соединения металлов в соответствующие оксиды. Полученный после прокаливания катализатор может быть активирован путем контактирования катализатора с водородом или водородсодержащим газом, обычно при температуре приблизительно от 200 до 350 С. Процесс каталитического превращения может быть осуществлен в традиционных условиях синтеза,известных из уровня техники. Обычно каталитическое превращение может быть осуществлено при температуре в интервале от 100 до 600 С, предпочтительно от 150 до 350 С, более предпочтительно от 180 до 270 С. Обычно общее давление (абсолютное) процесса каталитического превращения находится в интервале от 1 до 200 бар, более предпочтительно от 10 до 70 бар (абс.). В процессе каталитического превращения, главным образом, (по меньшей мере 70 вес.%, предпочтительно 90 вес.%) образуются углеводороды С 5+. Предпочтительно используется катализатор синтеза Фишера-Тропша, на котором образуются значительные количества парафиновых углеводородов, более предпочтительно практически неразветвленные парафины. Часть продукта может выкипать выше интервала температур кипения так называемых средних дистиллятов, до твердых углеводородов при нормальных условиях. Наиболее подходящим катализатором для этой цели является кобальтсодержащий катализатор синтеза Фишера-Тропша. Термин средние дистилляты, который используется в этом изобретении, относится к смесям углеводородов,для которых интервал температур кипения практически соответствует фракциям керосина и газойля, полученным при традиционной атмосферной перегонке сырой природной нефти. Обычно интервал температур кипения средних дистиллятов находится в интервале приблизительно от 150 до 360 С. Парафиновые углеводороды с повышенной температурой кипения, если они присутствуют, могут быть выделены и направлены на стадию v) каталитического гидрокрекинга, который, по существу, известен из уровня техники, для того чтобы получить желаемые средние дистилляты. Каталитический гидрокрекинг проводят путем контактирования парафиновых углеводородов, при повышенной температуре и давлении, в присутствии водорода, с катализатором, содержащим один или несколько металлов, обладающих гидрирующей активностью и нанесенных на носитель. Подходящие катализаторы гидрокрекинга включают катализатор, содержащий металлы, выбранные из групп VIB и VIII Периодической таблицы элементов. Предпочтительно катализаторы гидрокрекинга содержат один или несколько благородных металлов VIII группы. Предпочтительными благородными металлами являются платина, палладий, родий, рутений, иридий и осмий. Более предпочтительными катализаторами, используемыми на стадии гидрокрекинга, являются те, которые содержат платину. Количество каталитически активного металла, содержащегося в катализаторе гидрокрекинга, может изменяться в широких пределах и обычно находится в интервале приблизительно от 0,05 до 5 вес. ч. на 100 вес.ч. материала носителя. Подходящие условия для каталитического гидрокрекинга известны из уровня техники. Обычно гидрокрекинг осуществляется при температуре в интервале приблизительно от 175 до 400 С. Обычно парциальное давление водорода, применяемое в процессе каталитического гидрокрекинга, находится в интервале от 10 до 250 бар. Способ можно осуществлять в проточном режиме (одного прохода) или в режиме с рециркуляцией. Процесс может быть проведен в одном или нескольких реакторах, соединенных или последовательно,или параллельно. В случае малых потоков углеводородного сырья предпочтительно будет использоваться только один реактор. Могут быть использованы реакторы с суспендированным слоем, реакторы с кипящим слоем и реакторы с неподвижным слоем катализатора. Предпочтительным вариантом является реактор с неподвижным слоем. Продукт стадии синтеза углеводородов с последующим гидрокрекингом содержит, главным образом, жидкие (при нормальных условиях) углеводороды, кроме воды и обычно газообразных углеводородов. Подбирая катализатор и условия процесса таким образом, чтобы получались, главным образом,жидкие (при нормальных условиях) углеводороды, получают продукт (синтетическая нефть), который может транспортироваться в жидком виде или смешиваться с любым потоком сырой нефти, без какихлибо затруднений типа отвердевания или кристаллизации смеси. В связи с этим отмечено, что получение тяжелых углеводородов, содержащих значительное количество твердых парафинов, является менее целе-4 006274 сообразным для смешивания с сырой нефтью, поскольку тогда транспорт в жидкой фазе должен осуществляться при повышенной температуре, что является нежелательным. Отходящий газ процесса синтеза углеводородов может содержать газообразные (при нормальных условиях) углеводороды, полученные в этом синтезе, азот, непревращенный метан и другие виды углеводородного сырья, непревращенный монооксид углерода, диоксид углерода, водород и воду. Обычно газообразные (при нормальных условиях) углеводороды представляют собой углеводороды C1-C5, предпочтительно углеводороды C1-C4, более предпочтительно углеводороды C1-С 3. Эти углеводороды или их смеси представляют собой газы при температурах от 5 до 30 С (1 бар), особенно при 20 С (1 бар). Кроме того, в отходящем газе могут присутствовать кислородсодержащие соединения, например метанол, диметиловый эфир. Этот отходящий газ может быть использован при получении электроэнергии, в процессе расширения/сжигания, или может быть возвращен в процесс. Энергия, выделившаяся в этом процессе,может использоваться для собственных нужд или для экспорта на местный рынок. Часть этой энергии может быть использована для сжатия кислородсодержащего газа. Способ согласно настоящему изобретению может сочетаться со всеми возможными вариантами воплощения, которые раскрыты в настоящем описании изобретения. В способе согласно изобретению можно выделять водород из синтез-газа, полученного на первой стадии. Предпочтительно водород выделяют после закалки/охлаждения, и его можно выделить, используя методы, хорошо известные из уровня техники, такие как адсорбция со скачком давления, или предпочтительно с помощью технологии мембранного разделения. Водород может применяться на второй стадии синтеза тяжелых парафинов, после второго реактора (при условии, что используется двухстадийный синтез углеводородов), или для других целей, например гидроочистки и/или гидрокрекинга углеводородов, полученных при синтезе парафинов. В этом случае применяется последующая оптимизация продукта (например, путем точной регулировки соотношения H2/CO на первой и второй стадиях синтеза углеводородов), хотя также может быть повышена эффективность процесса по углероду. Кроме того,может быть улучшено качество продукта, например, путем гидрирования и/или гидрокрекинга. Водяной пар, образовавшийся при запуске котла, и/или пар, образовавшийся на стадии ii), также может использоваться для подогрева реактора, который будет использован на стадии iii), и/или может использоваться для создания псевдоожижения в том случае, когда на стадии iii) используется реактор с псевдоожиженным слоем катализатора или суспензионно-барботажная колонна. Все проценты, указанные в этом описании, рассчитаны на суммарный вес или объем композиции,если не указано иное. При отсутствии указаний проценты следует считать весовыми процентами. Величины давления приведены в абсолютных барах, если не указано иное. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ пуска процесса получения углеводородов, которые обычно находятся в газообразном,жидком и/или твердом состоянии, из углеводородного сырья, включающий следующие стадии:ii) парциальное окисление углеводородного сырья при повышенных температуре и давлении с использованием сжатого кислородсодержащего газа со стадии ii) с получением синтез-газа и водяного пара;iii) каталитическое превращение синтез-газа со стадии ii) при повышенных температуре и давлении с получением обычно жидких и/или газообразных углеводородов и водяного пара; иiv) использование пара, полученного на стадии ii) и, при необходимости, на стадии iii) для генерации энергии для сжатия кислородсодержащего газа на стадии i),причем способ начинается с использования котла, обогреваемого за счет сгорания углеводородного сырья, которое обеспечивает энергией стадию i) сжатия и, при необходимости, разделение сжатого кислородсодержащего газа,а сжатый кислородсодержащий газ, полученный с применением пара, генерируемого в котле, используется для пуска парциального окисления стадии ii), и пар, полученный на стадии ii), используется на стадии iv). 2. Способ по п.1, в котором стадия i) предусматривает использование по меньшей мере двух модулей сжатия и/или необязательного разделения, а котел обеспечивает пар для генерации энергии по меньшей мере для одного из этих модулей сжатия и необязательного разделения. 3. Способ по п.1 или 2, в котором стадия ii) предусматривает использование по меньшей мере двух реакторов парциального окисления и кислородсодержащий газ поступает по меньшей мере в один из реакторов парциального окисления. 4. Способ по любому из пп.1-3, в котором полученный на стадии ii) синтез-газ, по меньшей мере,частично применяется для нагревания котла. 5. Способ по любому из пп.1-4, в котором после пуска стадии ii) - парциального окисления - полученный на стадии ii) синтез-газ используется для того, чтобы запустить стадию iii) для каталитического-5 006274 превращения синтез-газа в углеводороды, которые обычно находятся в жидком и/или газообразном состоянии, и водяной пар. 6. Способ по п.5, в котором углеводороды, образовавшиеся на стадии iii), хранятся для последующего использования, и/или применяются на стадии iv), и/или для нагревания котла. 7. Способ по п.5 или 6, в котором стадия iii) предусматривает использование по меньшей мере двух реакторов каталитического превращения синтез-газа, причем синтез-газ поступает по меньшей мере в один из реакторов превращения синтез-газа. 8. Способ по любому из пп.5-7, в котором процесс содержит стадию v) каталитического гидрокрекинга парафиновых углеводородов с повышенной температурой кипения, полученных на стадии iii), в котором стадия v) предпочтительно содержит по меньшей мере два реактора каталитического гидрокрекинга, причем углеводороды, полученные на стадии iii), поступают по меньшей мере в один реактор каталитического гидрокрекинга. 9. Способ по любому из пп.1-8, в котором пар, образовавшийся в котле или на стадии ii), используется для дополнительного сжатия после стадии i) или ii), или для подогрева реактора, который будет использован на стадии iii), или для создания псевдоожижения в реакторе на стадии iii).

МПК / Метки

МПК: C10G 2/00

Метки: углеводородов, процесса, получения, способ, пуска

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/7-6274-sposob-puska-processa-polucheniya-uglevodorodov.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ пуска процесса получения углеводородов</a>

Похожие патенты