本发明专利技术的烃合成反应装置具备：合成气供给路，其通过第1压缩机对合成气进行压缩，并供给上述合成气；反应容器，其收纳催化剂浆料；气液分离器，其对从上述反应容器导出的未反应合成气以及烃进行气液分离；第1再循环路，其通过第2压缩机对气液分离后的未反应合成气进行压缩并，从而使上述未反应合成气再循环至反应容器；和第2再循环路，其在使合成气的导入量缓缓地增加的起动运转时，使气液分离后的剩余的未反应合成气再循环至第1压缩机的吸入侧。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的烃合成反应装置具备：合成气供给路，其通过第1压缩机对合成气进行压缩，并供给上述合成气；反应容器，其收纳催化剂浆料；气液分离器，其对从上述反应容器导出的未反应合成气以及烃进行气液分离；第1再循环路，其通过第2压缩机对气液分离后的未反应合成气进行压缩并，从而使上述未反应合成气再循环至反应容器；和第2再循环路，其在使合成气的导入量缓缓地增加的起动运转时，使气液分离后的剩余的未反应合成气再循环至第1压缩机的吸入侧。【专利说明】烃合成反应装置、其启动方法及烃合成反应系统
本专利技术涉及烃合成反应装置、其启动方法及烃合成反应系统。本申请基于2011年3月30日在日本申请的日本特愿2011-076649号主张优先权，在此援引其内容。
技术介绍
近年来，作为用于从天然气合成液体燃料的方法之一，开发了 GTL (Gas ToLiquids:液体燃料合成)技术,在GTL技术中，对天然气进行转化(重整)而生成以一氧化碳气体(CO)和氢气(H2)为主成分的合成气，通过费-托合成反应(以下称为“FT合成反应”)并使用催化剂以该合成气作为原料气合成烃，进一步通过对该烃进行加氢和精制，制造石脑油(粗汽油)、煤油、轻油、蜡等液体燃料产品。就用于该GTL技术的烃合成反应装置而言，在收纳有使固体的催化剂粒子(例如钴催化剂等)悬浮在介质液(例如液体烃等)中而成的浆料的反应容器的内部，使合成气中的一氧化碳气体与氢气进行FT合成反应，由此合成烃。图7表示现有的烃合成反应装置的概略构成。上述烃合成反应装置具备:合成气供给路31，其通过第I压缩机34对从送出以一氧化碳气体以及氢气为主成分的合成气的合成气送出机构3送出的上述合成气(SG)进行压缩，并供给上述合成气；.反应容器30，其收纳使固体的催化剂粒子悬浮在液体中而成的催化剂浆料，并且通过使从合成气供给路31供给的合成气与催化剂浆料接触来合成烃；气液分离器38，其对从反应容器30导出的未反应合成气以及烃进行气液分离；废气排出路37，其将通过气液分离器38分离后的气体中的一部分作为废气排出到体系外；和再循环路32，其通过第2压缩机35对通过气液分离器38分离后的未反应合成气进行压缩，并使上述未反应合成气再循环至反应容器30。例如，专利文献I中公开了具备有这样的再循环路(循环利用管线)的烃合成反应>J-U ρ?α装直。就这种烃合成反应装置而言，启动时，首先预先在合成气导入前，为了确保体系内的气体置换以及反应容器30的流动性，将作为不活泼性气体的氮吹入体系内，经由再循环路32使其循环。此时，在以某程度确保了氮的循环量的状态下进行循环运转。然后，利用由氮气产生的循环使反应容器内的催化剂浆料成为流动状态，之后缓缓地将氮气置换成合成气，并且在将合成气量保持为比额定低的流量(例如70%)的状态下，提高反应容器30的温度，由此使反应性(转化率)提高，一边确认稳定的反应状态，一边将合成气导入量加载到100%而进入额定运转。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特表2005-517698号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而，该方法有下述这样的问题:由于流入反应容器30内的气体流量达不到额定气体流量的100%而为较少的流量，所以反应容器30内的浆料的搅拌不能良好地进行而不稳定，不能够迅速地使反应性(转化率)提高。另外，还有下述这样的问题:从氮循环开始到进入额定运转为止的启动时间花费过多。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供能够在确保催化剂的稳定的流动状态以及反应状态的情况下短时间地启动系统的烃合成反应装置、其启动方法及烃合成反应系统。用于解决问题的手段本专利技术的烃合成反应装置具备:合成气供给路，其通过第I压缩机对从送出以一氧化碳气体以及氢气为主成分的合成气的合成气送出机构送出的上述合成气进行压缩，并供给上述合成气；反应容器，其收纳使固体的催化剂粒子悬浮在液体中而成的催化剂浆料，并且通过使从上述合成气供给路供给的合成气与上述催化剂浆料接触来合成烃；气液分离器，其对从上述反应容器导出的未反应合成气以及烃进行气液分离；废气排出路，其将通过上述气液分离器分离后的气体中的一部分作为废气排出到体系外；第I再循环路，其通过第2压缩机对通过上述气液分离器分离后的未反应合成气进行压缩，并使上述未反应合成气再循环至上述反应容器；和第2再循环路，其在使由上述合成气送出机构导入上述反应容器的合成气的导入量从比额定运转时处理的合成气的处理流量小的处理流量缓缓地增加到额定运转时的合成气的处理流量的起动运转时，使通过上述气液分离器分离后的未反应合成气中的导入上述第I再循环路的部分以外的剩余的未反应合成气再循环至上述第I压缩机的吸入侧。.在本专利技术的烃合成反应装置中，作为用于在上述反应容器的启动时通过不活泼性气体对体系内进行置换且使上述催化剂浆料流动的不活泼性气体的循环路径，可以设置上述第I再循环路及从上述气液分离器与上述第I压缩机的吸入侧连通的不活泼性气体循环路，并且上述不活泼性气体循环路同时用作上述第2再循环路。在本专利技术的烃合成反应装置中，可以进一步具备:合流混合部，其设置于将从上述合成气送出机构送出的上述合成气导入至上述第I压缩机的吸入侧的位置的上游侧，并且将来自上述第2再循环路的未反应合成气与从上述合成气送出机构送出的合成气合流、混合；和温度控制机构，其以使在上述合流混合部混合的混合气体的温度至少成为来自上述第2再循环路的未反应合成气的温度的同等以上的方式进行控制。本专利技术的烃合成反应系统是从烃原料制造液体燃料基材的烃合成反应系统，其具备上述烃合成反应装置和由在上述烃合成反应装置中生成的烃精制液体燃料基材的产品精制单元，其中，上述合成气送出机构是对上述烃原料进行转化而生成上述合成气、将上述合成气送出至上述合成气供给路的合成气生成单元。本专利技术的烃合成反应装置的启动方法是下述烃合成反应装置的启动方法，上述烃合成反应装置具备:合成气供给路，其通过第I压缩机对从送出以一氧化碳气体以及氢气为主成分的合成气的合成气送出机构送出的上述合成气进行压缩，并供给上述合成气；反应容器，其收纳使固体的催化剂粒子悬浮在液体中而成的催化剂浆料，并且通过使从上述合成气供给路供给的合成气与上述催化剂浆料接触来合成烃；气液分离器，其对从上述反应容器导出的未反应合成气以及烃进行气液分离；废气排出路，其将通过上述气液分离器分离后的气体中的一部分作为废气排出到体系外；第I再循环路，其通过第2压缩机对通过上述气液分离器分离后的未反应合成气进行压缩，并使上述未反应合成气再循环至上述反应容器；和第2再循环路，其从上述气液分离器与上述第I压缩机的吸入侧连通，上述烃合成反应装置的启动方法具备下述工序:第I工序，在该工序中，在向上述反应容器导入合成气前，预先经由上述合成气供给路将不活泼性气体导入上述反应容器，使上述第I压缩机以及上述第2压缩机一起额定运转而使上述不活泼性气体经由上述第I再循环路以及第2再循环路循环，由此一边从上述废气排出路排出废气一边以不活泼性气体对体系内进行置换，并且使上述催化剂浆料流动；第2工序，在该工序中，在使上述第I压缩机额定运转的状态下，经由上述合成气供给路以比额定运转时的处理流量更小的流量将合成气导入通过实施上本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：大西康博，田坂和彦，三栗谷智之，
申请(专利权)人：日本石油天然气·金属矿物资源机构，国际石油开发帝石株式会社，吉坤日矿日石能源株式会社，石油资源开发株式会社，克斯莫石油株式会社，新日铁住金工程技术株式会社，
类型：
国别省市：
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