лізатора
ХарактерістікаЗначеніеСостав продукту (середні дані),% мас. вуглеводні: З 1-С 2 7 За 3-С 4 5 фракцій 30-165 ° С8,5 165-230 ° С5 230-320 ° С7,6 320-460 ° С23 gt; 460 ° С18 кислородсодержащие соедіненія4Степень перетворення суміші СО + Н 2,% 73Виход вуглеводнів С 2+, г на 1 м 3 суміші СО + Н 2140
.2 Схема з псевдозрідженим шаром каталізатора
Реактори з киплячим шаром забезпечують хороший тепловідвід і ізотермічне протікання процесу. Дифузні обмеження в них мінімальні за рахунок високої лінійної швидкості газу і використання дрібнодисперсного каталізатора. Однак такі реактори складно вивести на робочий режим. Проблемою є відділення каталізатора від продуктів. Окремі вузли піддаються сильної ерозії. Принциповим обмеженням реакторів з киплячим шаром є неможливість отримання в них важких парафінів [5]. На малюнку 4 представлена ??технологічна схема ФТ-синтезу в реакторі з псевдозрідженим шаром каталізатора.
Малюнок 4. Схема процесу Фішера-Тропша в реакторі з псевдозрідженим шаром каталізатора:
, 3 - підігрівачі; 2 - генератор синтез-газу; 4 - теплообмінники; 5 - промивна колона; 6 - реактор; 7 - циклон; 8 - сепаратор.
Технологічні параметри процесу при роботі за розглянутою схемою представлені в таблиці 3, склад одержуваних продуктів - в таблиці 4.
Таблиця 3 - Умови роботи промислової установки синтезу Фішера-Тропша в реакторі з псевдозрідженим шаром каталізатора
ПараметрЗначеніеДавленіе, МПа2,8Температура, ° С315Соотношеніе Н 2: СО у вихідному газе3: 1Соотношеніе циркуляційного і вихідного газа1,5
Таблиця 4 - Типовий склад вуглеводнів, одержуваних у реакторі з псевдозрідженим шаром каталізатора
ХарактерістікаЗначеніеСостав продукту (середні дані),% мас. З 2 +9 С3 29 квітня фракції 30-200 ° С40 200-320 ° С9 gt; 320 ° С3 кислородсодержащие соедіненія10Степень перетворення СО,% 95? 98 Вихід вуглеводнів С 2+, г на 1 м 3 суміші СО + Н 2 160
.3 Схема з циркулюючим зваженим порошкоподібною каталізатором
Дана схема також відноситься до високотемпературного процесу Ф-Т. Технологічна схема процесу Фішера-Тропша в потоці зваженого порошкоподібного каталізатора приведено малюнку 5.
Малюнок 5. Схема ФТ-синтезу в потоці зваженого порошкоподібного каталізатора:
- піч; 2 - реактор; 3 - холодильники; 4 - колона-сепаратор для промивання маслом; 5 - конденсатор; 6 - розділова колона; 7 - колона для промивання одержуваного бензину; 8 - колона для промивання газу.
Технологічні параметри синтезу у разі проведення процесу в потоці зваженого порошкоподібного каталізатора представлені в таблиці 5, склад одержуваних продуктів - в таблиці 6.
Таблиця 5 - Умови роботи промислових установок синтезу Фішера-Тропша в потоці зваженого порошкоподібного каталізатора
ПараметрЗначеніеДавленіе, МПа 2,0? 2,3 Температура, ° С 300? 340 Співвідношення Н 2: СО в вихідному газі в сумарному газі (2,4? 2,8): 1 (5? 6): 1Соотношеніе циркуляційного і вихідного газу 2,0? 2,4 Тривалість роботи каталізатора, сут.? 40
Таблиця 6 - Типовий склад вуглеводнів, одержуваних на установці синтезу Фішера-Тропша в потоці зваженого порошкоподібного каталізатора
ХарактерістікаЗначеніеСостав продукту (середні дані),% масс.метан етилен етан пропілен пропан бутилен бутани С5 12 З 13 -С 18 З 19 -С 21 З 22 -С 30 З 31+ кислородсодержащие соедіненія10 4 6 12 2 8 1 39 5 1 3 2 7Степень перетворення суміші СО + Н 2,% 77? 85
4.4 Схема з Барботажний (slurry) реактором
Реактор барботажного типу, який також називають бульбашковим (slurry), вважається найбільш ефективним для синтезу ФТ. У цьому апараті синтез-газ проходить знизу вгору через шар висококиплячих розчинника, в якому суспендованого дрібнодисперсний каталізатор. Подібно реакторам з киплячим шаром, в бульбашкової реакторі забезпечуються ефективний массообмен і тепловідвід. У той же час у ньому можливе отримання важких продуктів, як в трубчастих апараті [5]. На малюнку 6 представлена ??схема роботи такого реактора.
Технологічна схема із застосуванням барботажного реактора представлена ??на рису?? ке 7.
Малюнок 7. Схема ФТ-синтезу в барботажному реакторі:
- компресор; 2 - витратоміри; .3 - діафрагми; 4 - пробовідбірники; 5 - реактор: 6 - паросборник; 7 - теплообмінник; 8 - продуктові ємності; 9 - розділові ємності; 10 - насоси; 11...