烃的制造方法技术

本发明专利技术的烃的制造方法包括下述工序：合成工序，在该工序中，使用保持包含催化剂颗粒和液体烃的浆料、在上部具有气相部的气泡塔型浆料床反应器，并且利用费-托合成反应来合成烃；取出工序，在该工序中，使浆料在配置于反应器的内部和/或外部的过滤器中流动，从而使重质液体烃分离，取出重质液体烃；反冲洗工序，在该工序中，使液体烃沿着与浆料的流动方向相反的方向在过滤器中流动，使催化剂颗粒返回反应器内；和冷却-气液分离工序，在该工序中，将从气相部排出的烃冷却，并且将冷凝的轻质液体烃从气体成分中分离并回收。在反冲洗工序中流动的液体烃包含在冷却-气液分离工序中得到的轻质液体烃。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的包括下述工序：合成工序，在该工序中，使用保持包含催化剂颗粒和液体烃的浆料、在上部具有气相部的气泡塔型浆料床反应器，并且利用费-托合成反应来合成烃；取出工序，在该工序中，使浆料在配置于反应器的内部和/或外部的过滤器中流动，从而使重质液体烃分离，取出重质液体烃；反冲洗工序，在该工序中，使液体烃沿着与浆料的流动方向相反的方向在过滤器中流动，使催化剂颗粒返回反应器内；和冷却-气液分离工序，在该工序中，将从气相部排出的烃冷却，并且将冷凝的轻质液体烃从气体成分中分离并回收。在反冲洗工序中流动的液体烃包含在冷却-气液分离工序中得到的轻质液体烃。【专利说明】
本专利技术涉及基于使用了气泡塔型浆料床反应器的费-托合成反应的。本申请基于2011年3月28日在日本申请的日本特愿2011-069395号主张优先权，在此援引其内容。
技术介绍
作为制造用作煤油、轻油等液体燃料产品的原料的具有宽的碳原子数分布的烃的方法，已知有以一氧化碳气体(CO)和氢气(H2)为原料并利用费-托合成反应(以下有时称为“FT合成反应”)的方法。另外，以天然气等作为原料，利用转化反应制造合成气(以CO和H2为主成分的混合气)，并且利用FT合成反应由合成气合成烃，对该烃进行加氢处理和分馏，由此制造液体燃料，上述技术被称为GTL (Gas To Liquids:液体燃料合成)工艺。作为利用FT合成反应制造烃的方法，例如专利文献I中公开了下述使用气泡塔型浆料床反应器的方法:向使固体的催化剂颗粒悬浮在液体烃中而成的浆料(以下有时简称为“浆料”)中吹入合成气，由此使其发生FT合成反应。在该方法中，通过下述反应系统来制造烃，该反应系统具备:保持浆料并进行FT合成反应的反应器(气泡塔型浆料床反应器)；将合成气吹入反应器的底部的导管(气体供给部)；从反应器内的浆料分离催化剂颗粒的过滤器；将在反应器内合成并通过了上述过滤器的液体烃(重质液体烃)取出的导管；和将经由该导管取出的液体烃的一部分返送回上述反应器内并清洗上述过滤器的机构。另外，作为清洗上述过滤器的机构、即用于使被过滤器捕获而沉积在过滤器上的催化剂颗粒再次返回浆料中的机构，采用下述反冲洗处理:使被过滤器过滤且经由导管取出的液体烃(重质液体烃)的一部分相对于上述过滤器沿着与过滤浆料时的流动方向相反的方向流动。另一方面，在上述反应器内的浆料的上部设置气相部，将在浆料中通过的期间未反应的合成气(未反应的合成气)以及由FT合成反应生成且在反应器内的条件下为气体的轻质烃从浆料床向上述气相部移动，进而通过上述气相部，从而从与反应器上部连接的导管排出。排出的未反应的合成气和轻质的烃被冷却，轻质烃的一部分发生冷凝成为液体的烃(轻质液体烃)，从而该轻质液体烃与气体成分(未反应的合成气和主要为C4以下的烃气体)会气液分离。而且，上述气体成分在上述反应器中循环，从而将未反应的合成气再利用，而轻质液体烃供给到液体烃的精制工序。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特表2007-516065号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而，在上述专利文献I所公开的技术中的上述过滤器的反冲洗处理中，反复进行下述过程:在过滤浆料时通过过滤器的液体烃(重质液体烃)的一部分沿着与过滤浆料时的流动方向相反的方向通过该过滤器，再次返送回反应器内，然后形成浆料，从而再次通过过滤器而被取出。即，重质液体烃的一部分在反应器内外往复，由此反复通过过滤器。因此，过滤浆料时，与从FT合成反应器取出的每单位时间供给到后段的液体烃的精制工序的重质烃的量相比，每单位时间更大量的重质液体烃通过过滤器。在这样的运转中，过滤器需要过滤大量的浆料，即过滤器的负荷增大，并且伴随于此反冲洗处理的负担也增大。此时，为了弥补所需的过滤器的负荷，就需要增大过滤器的过滤面积，有伴随设备的大型化而使设备成本上升以及伴随于此而使维护成本上升的问题。本专利技术是鉴于上述情况进行的，其目的在于，提供通过减少反复往复通过过滤器的液体烃的量而使过滤器的负荷减少的。用于解决问题的手段本专利技术的包括下述工序:合成工序，在该工序中，使用在内部保持包含催化剂颗粒和液体烃的浆料、在上述浆料的上部具有气相部的气泡塔型浆料床反应器，并且利用费-托合成反应来合成烃；取出工序，在该工序中，使上述浆料在配置于上述反应器的内部和/或外部的过滤器中流动，从而将催化剂颗粒与重质液体烃分离，取出重质液体烃；反冲洗工序，在该工序中，使液体烃沿着与上述衆料的流动方向相反的方向在上述过滤器中流动，使沉积在上述过滤器上的催化剂颗粒返回上述反应器内的浆料床中；和冷却-气液分离工序，在该工序中，将从上述反应器的气相部排出的在该反应器内的条件下为气体状的烃冷却，并且将冷凝的轻质液体烃从气体成分中分离并回收，其中，在上述反冲洗工序中流动的液体烃包含在`上述冷却-气液分离工序中得到的轻质液体烃。另外，在上述中，上述轻质液体烃可以为在上述冷却-气液分离工序中通过将在上述反应器内的条件下为气体状的烃冷却到180°C以上且比上述反应器内的温度低的温度而冷凝的轻质液体烃。此外，在上述中，可以具备将上述轻质液体烃进一步冷却的再冷却工序,并且将经过该工序的轻质液体烃供给上述反冲洗工序。另外，在上述中，在上述反冲洗工序中流动的液体烃可以为上述轻质液体烃与在上述取出工序中取出的重质液体烃的混合物。此外，在上述中，上述混合物中的重质液体烃可以为将在上述取出工序中取出的重质液体烃中所含有的催化剂颗粒的至少一部分进一步除去而得到的。专利技术效果根据本专利技术的，作为在反冲洗工序中在过滤器中流动的液体烃，使用将从反应器的气相部排出的在该反应器内的条件下为气体状的烃冷却而冷凝得到的轻质液体烃，因此能够降低在过滤浆料时反复往复通过过滤器的液体烃(重质液体烃)的量。即，在反冲洗工序中返送到反应器内的轻质烃在反应器内气化而从反应器的气相部被取出，因此成为浆料的一部分而不通过过滤器。所以，在过滤浆料时能够减轻每单位时间通过过滤器的液体烃的量，从而减轻过滤器的负荷。由此，变得可以降低过滤器的过滤面积，能够实现制造设备的小型化简易化、以及伴随于此的维护的减轻。【专利附图】【附图说明】图1是表示本专利技术的液体燃料合成系统的一个例子的整体构成的示意图。图2是本专利技术的FT合成单元的示意构成图。图3A是本专利技术的过滤器的示意构成说明图。图3B是本专利技术的过滤器元件的示意构成说明图。图4是本专利技术的FT合成单元的变形例的示意构成图。【具体实施方式】以下，对本专利技术的进行详细说明。首先，参照图1对适于实施本专利技术的的合成反应系统的一个例子进行说明。图1所示的液体燃料合成系统I是进行将天然气等烃原料转换成液体燃料的GTL工艺的工厂设备。该液体燃料合成系统I由合成气制造单元3、FT合成单元5和产品精制单元7构成。合成气生成单元3对作为烃原料的天然气进行转化而制造包含一氧化碳气体和氢气的合成气。FT合成单元5通过FT合成反应从在合成气制造单元3中制造得到的合成气合成液体烃。产品精制单元7对通过FT合成反应合成的液体烃进行加氢、精制来制造液体燃料(主要为煤油、轻油)的基材。以下，对上述各单元的构成要素进行说明。合成气制造单元3主要具备例如脱硫反应器10、转化器12、废热锅炉14、气液分离器1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烃的制造方法，其包括下述工序：合成工序，在该工序中，使用在内部保持包含催化剂颗粒和液体烃的浆料、在所述浆料的上部具有气相部的气泡塔型浆料床反应器，并且利用费?托合成反应来合成烃；取出工序，在该工序中，使所述浆料在配置于所述反应器的内部和/或外部的过滤器中流动，从而将催化剂颗粒与重质液体烃分离，取出重质液体烃；反冲洗工序，在该工序中，使液体烃沿着与所述浆料的流动方向相反的方向在所述过滤器中流动，使沉积在所述过滤器上的催化剂颗粒返回所述反应器内的浆料床中；和冷却?气液分离工序，在该工序中，将从所述反应器的气相部排出的在该反应器内的条件下为气体状的烃冷却，并且将冷凝的轻质液体烃从气体成分中分离并回收，其中，在所述反冲洗工序中流动的液体烃包含在所述冷却?气液分离工序中得到的轻质液体烃。

【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：新宫英树，
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：