Реактор непрерывного коксования нефтяныхостатков

 

292492

О Г1 И С А Ы И Е

ИЗОБРЕТЕЫИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респтолик

Зависимое от авт. свидстсльства №

М. К.л. С 10Ь 7/02

Заявлено 19Х.1969 (№ 1331250123-26) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 23.Х.1972. Бюллетень ¹ 32

Дата опубликования огисания 08.1.1973

Комитет по делам изооретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 662.734(088.8) Авторы изобретения Б. К. Америк, Г. И. Успенский, В. И. Прохоренко, Е. Н. Новикова и В. В. Попов

Заявитель

РЕАКТОР НЕПРЕРЫВНОГО КОКСОВАНИЯ НЕФТЯНЫХ

ОСТАТКОВ

Изобретение относится к химическому машиностроению.

Известен реактор коксования нефтяных остатков, состоящий из смесителя и установленного под ним вертикального цилиндрического корпуса, снабженного устройствами для прямоточного ввода сырья и гранулированного теплоносителя, выравнивания выходящего потока теплоносителя и вывода продуктов коксования.

В известном реакторе необходимо иметь большое соотношение теплоносителя и сырья (примерно 18: 1) для предотвращения образования агломерата из коксовых гранул.

Предлагаемый реактор устраняет указанный недостаток тем, что в корпусе реактора установлен вращающийся вал, на котором укреплена горизонтальная тарелка и цилиндрический ротор с лопастями; над горизонтальной тарелкой помещены неподвижные лопасти. Такое выполнение реактора позволяет в конечном итоге удешевить получение товарного гранулированного кокса.

На фиг. 1 изображен продольный разрез предлагаемого реактора; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1.

Реактор имеет цилиндрический корпус 1 с рубашкой 2 в средней части. В корпусе 1 установлен вращающийся вал 8, на котором укреплена горизонтальная тарелка 4 и цилиндрический ротор 5 с лопастями б. Над тарелкой

4 расположены неподвижная кольцевая камера 7, к которой прикреплены неподвижные лопасти 8 и 9, и коническая перегородка 10 со

5 штуцером 11 для вывода парообразпых продуктов коксования. Внутри перегородки 10 помещена гирлянда шарнирно соединенных валков 12, подвешешгая к кронштейну, укрепленному на валу 8.

10 Неподвижные лопасти 8 и 9 выполнены полыми для обеспечения их охлаждения и снабжены грсбками 18, кроме того, лопасти 9 имеют снизу скребки.

В кольцевом пространстве между корпусом

1 реактора и перегородкой 10 расположены трубопровод 14 для подачи охлаждающей жидкости в лопасти 8 и 9 и трубопровод 15 для вывода жидкости из этик лопастей.

Вал 8 в верхней части пропущен через на20 правляющую трубу 1б, имеющую штуцер 17 для ввода основного потока теплоносителя и штуцер 18 для ввода сырья. В нижней части реактора расположен конусный выравниватель

19 потока теплоносителя, в который через шту25 цср 20 подают водяной пар для удаления остатков сырья с теплоносителя. Корпус реактора снабжен штуцсром 21 для вывода парообразных продуктов коксования из нижней части реактора, штуцером 22 для вывода обще30 го потока коксового теплоносителя из реакто292492

50 ра и штуцером 28 для ввода дополнительного потока теплоносителя.

Реактор работает следующим образом.

Сырье и основной поток коксовых гранул поступают через направляющую трубу 1б, в которой происходит некоторое предварительное перемешивание этих потоков, в центральную часть тарелки 4.

На тарелке при вращении вала 8 с ротором б с помощью неподвижных лопастей 8 и 9 производится интенсивное перемешивание слоя гранул с сырьем, и оба потока постепенно продвигаются по тарелке от ее центра к периферии. При этом перемешивание нижней части слоя на тарелке осуществляется двумя нижними лопастями 9 с греоками 18, а верхней — гребками двух верхних лопастей 8.

При вращении тарелки скребки на двух нижних лопастях 9 непрерывно срезают тонкий слой кокса на тарелке и не позволяют этому коксу увеличиваться по толщине. При вращении вала с ротором гирлянда валков 12 под действием центробежной силы прижимается к перегородке 1U, и при качании валков по ее поверхности происходит счистка кокса как с перегородки, так и с валков.

Для предотвращения коксования самих лопастей 8 и 9, скребков и вала снижается температура их стенок путем принудительной циркуляции охлаждающей жидкости (например, керосина) через трубопровод 14, внутреннюю полость лопастей 8 и 9, кольцевую камеру 7, трубопровод 1б и путем подачи насыщенного водяного пара в нижнюю часть вала с последующим выводом перегретого пара из кольцевого пространства в наружную часть вала.

В слое теплоносителя в тарелке образуется основная часть кокса и парообразных продук.тов коксования, Благодаря интенсивному механическому воздействию лопастей 8 и 9 на слой теплоносителя исключается возможность образования агломерата из коксовых гранул.

Поток гранул вместе с остатком неразложенного сырья выходит равномерно по всей окружности через борт тарелки и поступает в кольцевое пространство между ротором 5 и корпусом 1 реактора. Сюда же из кольцевого зазора между корпусом реактора и перегородкой 10 поступает дополнительный поток коксовых гранул, который служит для поддержания постоянного уровня слоя кокса в реакторе (приблизительно на высоте нижнего края перегородки 10) и предохранения стенок средней части реактора от соприкосновения с основ5

35 ным потоком гранул, на поверхности которых имеются остатки сырья.

При вращении лопастей б интенсивно ворошится слой коксовых гранул в кольцевом пространстве реактора,,в результате чего предотвращается образование агломератов в этой части реактора.

За счет большого трения, возникающего при вращении ротора в слое теплоносителя, обеспечивается очистка кокса с боковой поверхности ротора б и лопастей б. Предотвращение коксования стенки реактора в средней части достигается применением дополнительного «сухого» потока гранул кокса и наружным охлаждением воздухом, подаваемым в кольцевое пространство между корпусом реактора и руоашкой и выводимым в атмосферу.

Общий поток коксовых гранул из кольцевого пространства поступает в нижнюю часть реактора меньшего диаметра, в которой полностью завершается процесс коксования сырья. В эту зону реактора через выравниватель 19 подают водяной пар для отправки остатков сырья с по верхности коксовых гранул.

После освобождения от остатков сырья общий поток коксовых гранул, включая образующийся кокс, выводят из реактора через нижний штуцер 22.

Основная часть парообразных продуктов коксования образуется на тарелке. Большую часть этих паров отводят из верхнего свободного пространства реактора, образованного перегородкой 10, через штуцер 11. Другую небольшую часть паров, проходящих через слой кокса вниз, выводят из реактора через штуцер 21.

Предмет изобретения

1. Реактор непрерывного коксования нефтяных остатков, имеющий вертикальный цилиндрический корпус, снабженный устройствами для прямоточного ввода сырья и гранулированного теплоносителя, выравнивания выходящего потока теплоносителя и вывода продуктов коксования, отличающийся тем, что, с целью осуществления коксования при уменьшенном соотношении теплоносителя и сырья, в корпусе реактора установлен вращающийся вал, на котором укреплена горизонтальная тарелка и цилиндрический ротор с лопастями.

2. Реактор по п. 1, отличающийся тем, что над горизонтальной тарелкой помещены неподвижные лопасти.

292492

Фиг. 1

Составитель Г. Карасева

Редактор Л. Бердник Техред Т. Миронова Корректор Е. Сапунова

Заказ 4243/12 Изд. ¹ 1768 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Мшшстров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2