Способ пассивирования реактора пиролиза углеводородов

)1"втносится к способунутренней поверхри пиролизе углево"и может быть исполь Изобретение о пассивирования в,ности реактора п дородного сырья эовано в нефтехимческой промьпплен стве низших олеф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСКОМУ СБИДЕТЕЛЬСТ 1(7) Институт газа АН УССР(56) Авторское свидетельство ЧССРУ 214923, кл. С 10 С 9/16, 1984.Патент Англии В 1307542,кл. С 07 С 3/08, 1973.(54) СПОСОБ ПАССИВИРОВАНИЯ РЕАКТОРА ПИРОЛИЗА УГЛЕВОДОРОДОВ(57) Изобретение относится к нефтехимии, в частности к производствунизших олефинов, и может быть использовано при пассивировании внутренней поверхности реактора пиролиза, Процесс предварительной обработки поверхности реактора ведут воднымраствором гексаметафосфата натрия ности при производ нновЦель изобретения - увеличение рабочего пробега пиролиэной печи между выжигами кокса, снижение расхода топлива на процесс за счет уменьшения температуры пассивирования, они" жения концентрации серусодержащих соединений в продуктах пиролиза,с конентрац.ей )она Р,), в растворе 5-10 мг/кг. Темп дратура раствора на влходе из ; е,.ь тораВсоставляет 80-100 С. Поверхость реактора обрабатывают до достижения одинаковзга солесодгр;:,яя раствора на входе и выходе,з него, Эти условия процесса позволяют увс: - личить рабочий пробег реактора между выжигами кс 1 кса, снизить са.ход тгплива эа сч)т уьеныпения тем 1 гра.- туры пассивирован я, снизит к: - центрац 0 с срусодержа 1 их совднддн в продуктах лиролиза. лигельос г, рабочего грооега составляет 800 ч, Общее количес ггдо псвьработаннг о сырья в печи 80000 т/г, Состав продуктов пиролиза мд сl: эт)да 3.6 ) пропилен 14, 81; бутилен-бу "яд е)о вд, фракция 6,10; сжиженные газы 14.2.); пиробенэин 13,34; тяжелое жидко туг ,пиво и кокс 20,46. 2 табл. П р и м е р 1. Согласно звгс гному способу пассивиронание ре;кзораосуществляют водным раствоГом мс гни ортофосфорной кислот (85"-ь 1вор): реакцноннук трубу заоная;,1 траствором пассиватора, зтем, пропуская через нее нагретый азот, раст.вор испаряют, парогазовую смесь нагревают до 100, 600 и 885 С и выдерживают в реакторе в течение 40,80 и 100 мин,После пассивирования осу"це твляют пиролиэ:3 150260прямогонного бензина (плотность0,703, фракция 40-105 С, содержаниесеры 0,11 мас.7) при температуре пиролиза 850 С, времени контакта 0,3 с,добавке водяного пара 50 иас.7;атмосферного гаэойля (плотность0,818, фракция 160-225 С, содержание серы 0,8 мас,Е) при температурепиролиэа 825 С, времени контакта0,3 с и добавке водяного пара70 мас.Х;вакуумного гаэойля (плотность0,913, фракция 225-520 С, содержание серы 2,01 мас,Х) при температуреопиролиза 800 С, времени контакта0,3 с, добавке водяного пара 100 мас,й,Результаты экспериментов представлены в табл. 1,П р и м е р 2. По предложенному способу пассивирование реакторапиролнза (сталь 1 Х 18 Н 10 Т) осуществляют путем обработки его внутреннейповерхности раствором гексаметафосфата натрия в паровом конденсате при 25концентрации иона РО в растворе3,0 мг/кг, температура раствора"навыходе из реактора 60 С и объемнойскорости подачи раствора в реактор500 кг/м ч. Равенство солесодержания на входе и выходе реактора достигают через 920 мин. После пассивирования осуществляют пиролиз прямогонного бензина, атмосферного и вакуумного газойлей, Характеристикисырья аналогичны приведенным в примере 1.П р и м е р ы 3-13. Способ осуществляют согласно примеру 2, т.е.пассивированием реактора пиролиэа 40(сталь 1 Х 18 Н 10 Т) путем обработки еговнутренней поверхности растворомгексаметафосфата натрия в паровомконденсате. Концентрация иона РОв растворе составляет соответственно 3,0; 5,0; 7,5 10,0 и 15,0 мг/кг,температура раствора на выходе изреактора 60, 80, 90, 100 и 150 С,объемная скорость подачи пассиватора в реактор 500, 1000, 2000, 3000и 4000 кг/м ч. После пассивированияосуществляют пиролиз прямогонногобензина, атмосферного и вакуумногогаэойлей. Характеристики сырья аналогичны примеру 1,Результаты экспериментов представлены в табл. 2,Из приведенных в табл, 2 данныхвидно, что значительное снижение ст пени ,акоксования реактора припир 1 л,.зе нефтяных фракций достигается г.ри .лсдчпщих режимах пассивировання: солесодержание иона РО врастворе 5,0-10,0 мг/кг, температурараствора пассиватора на выходе изреактора 80-100 С, объемная скоростьподачи раствора пассиватора в реакторе 1000-3000 кг/м ч (примеры 5-11).Дальнейшее увеличение укаэанных параметров (примеры 12, 13) не приводит к снижению количества отложившегося на стенках реактора кокса и использование таких режимов нецелесообразно, так как при увеличенииобъемной скорости подачи пассиватора повышается рааход энергии на привод насосов, а при увеличении солесодержания раствора пассиватора увеличивается расход гексаметафосфатанатрия,Таким образом, предложенный способ пассивировання реактора пиролиза позволяет снизить степень закоксования реактора пиролиза, что проявляется в уменьшении количестваотложившегося на стенках реакторакокса по сравнению с известным ранее способом, а именно при пиролизепрямогонного бензина на 60-807., припиролизе атмосферного газойля на 44627., при пиролизе вакуумного газойля на 45-617, Кроме того, концентрация серусодержащих соединений впродуктах пиролиза незначительна, атемпература пассивирования снижаетсяпримерно в 10 раз. Это увеличиваетДлительность рабочего пробега пиролизной печи между выжигами кокса,уменьшает коррозию аппаратуры и снижает степень дезактивации катализатора, а также уменьшает расход топлива.Длительность рабочего пробега пиролизной печи между выжигами коксапри пассивировании реактора по предлагаемому способу (количество отложившегося кокса составляет 0,067 отмассы пропущенного сырья) составляет 800 ч, длительность выжига кокса 80 ч. Общий годовой пробег печи8000 ч, общее количество переработанного сырья 80000 т/г,Состав, мас.Х, продуктов пиролиэа в обоих случаях одинаковый: этилен 31,06; пропилеи 14,81; бутиленбутадиеновая фракция 6,10; сжиженные5 1502601 6газы 14,23; пиробензин 13,34; тяже- са, снижения расхода топлива на пралое жидкое топливо и кокс 20,46. цесс за счет уменьшения температуры ф о р м у л а и з о б р е т е н и я пассивирования, обработку осущестСпособ пассивирования реактора5вляют водным раствором гексаметафосфата натрия с концентрацией иона РО пиролиза углеводородов путем пред- в растворе 5-10 мг/кг при температуварительной обработки внутренней по- ре раствора на выходе из реактораоверхности фосфорсодержащими соедине-100 С до достижения одинакового ниями, о т л и ч а ю щ и й с я тем, 10 солесодержания раствора на входе и что, с целью снижения отложения кок- выходе реактора. Таблица Пиролиз Режим пассивирования Опыт Кол-во отложившегося кокса Кол-во ТемпеПродол- жительСырье пнро- лиза Пассивирующийагент пропущенногосырья за60 мин ратура пассиностьпассивиг 7. на пропущенное сырье вирования,С рования,минП р и м е ч а н и е, ПБ - прямогонный бензин, АГ - атмосферный газойль ВГ - вакуумный газойль,Ф Таблица 2 Ревим пассивирования Пиролиэ Пример Количе- Количество отло- СодеркаПродол- кительОбъемная скоростьподачи пассива- тора кг/м ч ТемпеКонцентрация ионав растворемг/к г ние секившегося на ство ратура раствора на выходе иа реактораС ры в продуктахпиролнаа мас,Й стенках реактора кокса пропущенногочеревреакторсырья 960 мин ность подачипассиватора,мин0,822,0О,110,81,96О,12 0,34 0,61 0,21 034 0,58 018 2,1 3,3 1,4 21 3,1 1,2 2 3,0 60 500 620 540 680 620 540 680 АГ вг ПБ АГ вг ПБ 920 920 1 ООО 60 3,0 1 2 3 4 5 6 8 9 10 11 12НРОНРОНРО 3НЗРО,НРО 3НРО 1НРО 3Н РОНР 01НРО 1НРОН,РО 4 100 600 885 885 100 600 885 885 100 600 885 885 40 80100 100 40 80 100 100 40 80 100 100 ПБ ПБ ПБ ПБ АГ АГ АГ АГ В 1 ВГ ВГ ВГ 840 840 840 840 720 720 720 720 660 660 660 660 1,76 0,21 1,59 0,19 1,09 0,13 1,26 0,19 230 032 2)02 0,28 1,73 0,24 1,94 0,27 4,22 0,64 3,76 0,57 2,71 0,41 2,72 0,411502601 Продолжение табл. 2 Пиролиз Ревим пассивирования При"и ер ФСы 1 е Количе Количество отловивщегося на Содервание сеОбьемнаяскоростьподачипассиватора,кг/мч Температура раствора на выходе из ре" актора,С КонцентрацияноивРОз враство"ре,мг/кг родол- витель- ость ствопропущенногочерезреакторсырья за60 мин ры в продуктахпиролиза мас,З стенках реактора кокса одачиассиваора, мин 540 80 1000 Э,О 80 1000 320 5,0 2000 160 80 5,0 7 5 О 90 2000 96 8 7,5 90 2000 76 9 7,5 90 3000 62 10 7,5 00 3000 50 11 10,0 100 3000 48 12 0,0 150 4000 46 13 15,0 150 4000 45ПБ - прямогонный бензин АГ - атмосферный газойль, ВГ - вакуумный газойль, Ф%В пересчете на чистук серу,. 1Составитель Н. БогдановаТехред МХоданич Корректор И, Муска Редактор В. Данко Заказ 5043/34 Тираж 446 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, ЖРауВ 1 ская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 ЛГ ВГ ПБ АГ ВГ ПБ АГ ВГ ПБ АГ ВГ ПБ АГ ВГ ПБ АГ ВГ ПВ АГ ВГ ПГ АГ ВГ ПБ АГ ВГ ПБ АГ ВГ 620 540 680 620 540 680 620 540 680 620 540 680 620 540 680 620 540 680 620 540 680 620 540 680 620 540 680 620 540 2,0 2,9 0,7 1,4 8 0,6 11 1,7 0,5 1,0 16 0,4 09 1,4 0,4 0,9 1,4 0,4 0,8 1,3 0,3 0,7 1,2 0,3 0,8 1,2 0,3 08 1,2 0,32 0,54 О, 0,23 0,33 0,8 О,7 0,32 0,08 0,16 0,29 0,07 0,15 026 0,06 О,4 0,26 0,06 0,13 0,24 0,05 0,12 0,23 0,05 0,13 0,23 0,05 0,13 0,23 0,84 2,1 О,1 0,79 2,0 0,12 0,85 2,11 0,10 0,82 1,94 0,14 0,76 1,97 0,16 0,80 2,0 О,5 0,8 2,10 0,11 0,80 2,04 0,11 0,84 1,95 0,15 0,80 1,79