多孔热解反应器材料和方法技术

技术编号:8538679 阅读:189 留言:0更新日期:2013-04-05 02:43
在一方面中,本发明专利技术包括用于将烃原料热解的反应器设备,所述设备包括:包含氧化物形式的耐火材料的反应器组件,所述耐火材料具有不低于2060℃的熔点并当暴露于在1200℃的温度的具有10-22巴的碳分压和10-10巴的氧分压的气体时仍保持氧化物形式;其中所述耐火材料具有在20℃下测量的基于所述耐火材料整体体积的至少4vol%的形成的孔隙度。在另一个实施方案中,所述耐火材料具有4-60vol%的总孔隙度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及可用于热解反应器,例如可以用于将烃热解或裂化的热解反应器的先进材料、方法和设备。在一个非限制性实例中,本专利技术涉及适合用于在高强度再生热解反应器中裂化烃原料的先进耐火和陶瓷材料、设备和方法。具体地说,本专利技术涉及耐焦化和碳化 物渗透的且耐碳化物腐蚀的、以及耐热应力开裂的热解反应器设备,和使用该设备的热解方法。
技术介绍
常规蒸汽裂化炉是将挥发性烃,例如乙烷、丙烷、石脑油和瓦斯油裂化的常用工具。其它较高强度热反应器或热解反应器也可用于将烃裂化和/或执行热方法,包括在比可以合适地在常规蒸汽裂化炉中进行的温度更高的温度下进行的一些方法。与常规裂化设备和方法相比,更高温度的反应(例如,>1500°C)和方法通常要求更复杂、昂贵和专门化的设备以耐受强烈的热和物理应力条件。高强度烃裂化方法和设备的经济性运行要求满足许多竞争的运行性和工程性挑战。如熔体温度、反应环境非惰性、组件强度和韧性限制的性能通常决定了许多方法的限度。高温和方法应力可能超过大多数常规设备(包括常规耐火陶瓷)的长期寿命。尽管高温再生热解反应器通常在本领域已知能够使烃转化或者裂化,然而它们未曾获得广泛的工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.11.20 US 12/623,0461.用于将烃原料热解的反应器设备,所述设备包括包含氧化物形式的耐火材料的反应器组件,所述耐火材料具有不低于2060°C的熔点并当暴露于在1200°C的温度测量的具有10_22巴的碳分压和KTki巴的氧分压的气体时仍保持氧化物形式;其中所述耐火材料具有在20°C下测量的基于所述耐火材料整体体积的不低于4vol% 的形成的孔隙度。2.权利要求1的反应器设备,其中所述形成的孔隙度是在不低于1700°C的温度烧结不少于一小时后测定的。3.权利要求1的反应器设备,其中所述耐火材料具有5-35vol%的总孔隙度。4.权利要求1的设备,其中所述形成的孔隙度包括形成的空孔份数和形成的耐久性组分孔份数之和。5.权利要求4的设备,其中所述形成的孔具有在不低于所述耐火材料的D50粒度到最高达所述耐火材料的D50粒度的五倍的尺寸范围中的D50直径。6.权利要求4的设备,其中所述耐火材料包括多模态粒度分布,该多模态粒度分布包括第一晶粒模态和第二晶粒模态,所述第一晶粒模态的D50粒度不低于所述第二晶粒模态的D50粒度的三倍,其中所述形成的孔具有在不低于所述第二晶粒模态的D50粒度至最高达所述第一晶粒模态的D50粒度的两倍的尺寸范围中的D50直径。7.权利要求6的设备,其中所述形成的孔具有在不低于所述第二晶粒模态的D50粒度的1. 5倍至所述第二晶粒模态的D50粒度的四倍的范围中的D50直径。8.权利要求1的设备,其中所述形成的孔隙度是使用牺牲性空化剂、耐久性空化剂、以及牺牲性和耐久性空化剂的组合中的至少之一产生的。9.权利要求1的设备,其中所述形成的孔的至少50%具有不大于2.5的三维体因子。10.权利要求1的设备,其中所述反应器设备包括再生热解反应器设备,该再生热解反应器设备包括逆流再生反应器设备。11.权利要求1的设备,其中所述耐火材料当暴露于在2000°c的温度下测量的具有 10_14巴的碳分压和10,巴的氧分压的气体时仍保持所述氧化物形式。12.权利要求1的设备,其中所述反应器组件包括以下中至少一种反应器导管、反应流体混合器、蜂窝状整体料、格子砖、反应器床和反应热吸热部件。13.权利要求1的设备,其中所述反应器组件具有表现出在将所述反应器组件在水浴中从1100°C骤冷到50°C的温度后不大于30cm/...

【专利技术属性】
技术研发人员:C·全F·赫什科维茨P·F·柯森科思恩S·凌G·D·默尔
申请(专利权)人:埃克森美孚化学专利公司
类型:
国别省市:

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