Интегрированный способ дегидрирования c3-c4 углеводородов - RU2017135538A
Код документа: RU2017135538A
Формула
1. Интегрированный способ получения олефинов С3-С4 или С3-С4-диолефинов, включающий следующие стадии:
(1) (а) приведение в контакт в реакторе дегидрирования с псевдоожиженным слоем
(i) C3-C4-углеводородного сырья и
(ii) потока катализатора, содержащего катализатор, отвечающий требованиям для группы A или группы B согласно классификации Гелдарта;
при массовом отношении потока катализатора к C3-C4-углеводородному сырью от 5 до 100;
при этом необязательно указанное C3-C4 углеводородное сырье и указанный поток катализатора предварительно нагревают до температуры от примерно 400oC до примерно 660oC; и
при этом среднее время контакта указанного C3-C4 углеводородного сырья c указанным потоком катализатора составляет от примерно 1 секунды до примерно 10 секунд; и
температура реакции в указанном реакторе дегидрирования с псевдоожиженным слоем составляет от примерно 550°С до примерно 750°С; и
абсолютное давление в указанном реакторе дегидрирования с псевдоожиженным слоем на выходе из указанного реактора составляет от 6,0 до 44,7 фунтов на квадратный дюйм (примерно от 41,4 кПа до 308,2 кПа);
в условиях, обеспечивающих образование смеси продуктов стадии (1)(а), содержащей целевой С3-С4-олефин или диолефин, водород и непрореагировавшее С3-С4-углеводородное сырье; и
осаждение кокса на указанном катализаторе и по меньшей мере частичное дезактивирование указанного катализатора таким образом, что он образует по меньшей мере частично дезактивированный катализатор; и
(b) перенос смеси продуктов стадии (1)(а) и указанного по меньшей мере частично дезактивированного катализатора из указанного реактора дегидрирования с псевдоожиженным слоем в систему циклонной сепарации, и
необязательно охлаждение указанной смеси продуктов стадии (1)(а) и указанного по меньшей мере частично дезактивированного катализатора до температуры ниже, чем температура реакции, при этом указанное охлаждение происходит до, после или как до, так и после переноса в указанную систему циклонной сепарации;
в условиях, при которых
- указанная смесь продуктов стадии (1)(а) и указанный по меньшей мере частично дезактивированный катализатор остаются в контакте при температуре реакции и после переноса в указанную систему циклонной сепарации в течение среднего времени от 0 секунд до менее чем примерно 10 секунд, и
- указанную смесь продуктов стадии (1)(а) преобразуют с получением смеси продуктов стадии (1)(b); и
после чего указанную смесь продуктов стадии (1)(b) и указанный по меньшей мере частично дезактивированный катализатор по существу отделяют друг от друга;
(с) перенос по меньшей мере части указанного по меньшей мере частично дезактивированного катализатора в емкость регенератора и нагревание указанного по меньшей мере частично дезактивированного катализатора в нем до температуры горения, составляющей от примерно 660oC до примерно 850oC с выжигом кокса, осажденного на указанном по меньшей мере частично дезактивированном катализаторе с применением тепла, вырабатываемого указанным выжигом кокса, а также дополнительного топлива,
при этом при указанном нагревании образуется нагретый дополнительно дезактивированный катализатор, обладающий меньшей активностью к дегидрированию С3-С4-углеводородного сырья, чем указанный по меньшей мере частично дезактивированный катализатор, и
(d) кондиционирование указанного нагретого дополнительно дезактивированного катализатора, включающее выдерживание указанного нагретого дополнительно дезактивированного катализатора при температуре по меньшей мере 660oC в потоке кислородсодержащего газа в течение более 2 минут,
с получением кислородсодержащего по меньшей мере частично реактивированного катализатора, обладающего большей активностью к дегидрированию С3-С4 углеводородного сырья, чем указанный по меньшей мере частично дезактивированный катализатор; и
(e) перенос указанного по меньшей мере частично реактивированного катализатора обратно в указанный реактор дегидрирования с псевдоожиженным слоем;
(2) перенос смеси продуктов стадии (1)(b) в компрессор, где указанную смесь продуктов стадии (1)(b) сжимают по меньшей мере один раз с получением смеси продуктов стадии (2); а также
(3) перенос смеси продуктов стадии (2) в зону извлечения продуктов,
где указанную смесь продуктов стадии (2) разделяют на извлеченные продукты, содержащие по меньшей мере одну или более целевых C3-C4-олефиновых или диолефиновых фракций, и
необязательно одну или более дополнительных фракций, выбранных из фракции непрореагировавшего C3-C4 углеводородного сырья; фракции легкого газа; тяжелой фракции; фракции побочных продуктов и их комбинаций; и
где необязательно по меньшей мере часть указанной необязательной фракции непрореагировавшего C3-C4 углеводородного сырья возвращают на стадию (1)(а); и
где необязательно один или более из указанных извлеченных продуктов переносят во второй блок извлечения продуктов и в нем повторяют стадию (3); и
где необязательно указанную необязательную фракцию легкого газа переносят на стадию (1)(с) для использования в качестве дополнительного топлива.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанный катализатор содержит галлий и платину на алюмооксидном или алюмосиликатном носителе.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что указанный C3-углеводород в указанном C3-C4-углеводородном сырье представляет собой пропан и указанная смесь продуктов стадии (3) содержит пропиленовую фракцию.
4. Способ по любому из пп. 1-3, проводимый на модифицированном оборудовании, которое ранее включало реакционную систему OLEFLEXTM.
5. Способ по любому из пп. 1-3, проводимый на модифицированном оборудовании, которое ранее включало реакционную систему CATOFINTM.
6. Способ по п. 4 или 5, отличающийся тем, что производительность указанного модифицированного оборудования по меньшей мере на 5 процентов больше, чем производительность немодифицированного оборудования.
7. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что указанный реактор дегидрирования с псевдоожиженным слоем содержит нижнюю секцию, функционирующую как реактор с быстрым псевдоожиженным или турбулентным слоем, и верхнюю секцию, функционирующую как реактор с восходящим потоком, и где средний поток катализатора и средний поток газа одновременно направлены вверх.
8. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что указанное горение в указанном регенераторе происходит в камере сгорания, содержащей нижнюю секцию, функционирующую как реактор с быстрым псевдоожиженным, турбулентным или кипящим слоем, и верхнюю секцию, функционирующую как реактор с восходящим потоком, где средний поток катализатора и средний поток газа одновременно направлены вверх; или в камере сгорания, содержащей быстрый псевдоожиженный, турбулентный или кипящий слой, причем средний поток катализатора направлен вниз, а средний поток газа направлен вверх.
9. Способ по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что указанную стадию кондиционирования осуществляют в реакторе с быстрым псевдоожиженным слоем, турбулентным или кипящим слоем, причем средний поток катализатора направлен вниз, а средний поток газа направлен вверх.
10. Способ по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что водород со стадии (3) не возвращают на стадию (1)(а).
11. Способ по любому из пп. 1-10, включающий в качестве дополнительной стадии десорбцию указанного катализатора между стадией (1)(b) и стадией (1)(с).
