Способ получения углеводородного масла, реакционное устройство синтеза фишера-тропша и система получения углеводородного масла

Номер патента: 25155

Опубликовано: 30.11.2016

Автор: Танака Юити

Есть еще 9 страниц.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ получения углеводородного масла путем осуществления реакции синтеза Фишера-Тропша с использованием реактора синтеза Фишера-Тропша, включающего реакционное устройство, содержащее суспензию с частицами катализатора и газовую фазу, находящуюся над суспензией, для получения углеводородного масла, в котором реакцию Фишера-Тропша осуществляют при регулировании температуры суспензии таким образом, что разность T2-T1 между средней температурой T1 суспензии и температурой Т2 уровня жидкости суспензии на контакте с газовой фазой составляет 5-30°С.

2. Реактор синтеза Фишера-Тропша для получения углеводородного масла способом по п.1 путем контактирования сырьевого газа, содержащего монооксид углерода и водород, с суспензией, содержащей частицы катализатора, включающий

реакционное устройство для осуществления реакции синтеза Фишера-Тропша, содержащее суспензию и газовую фазу, выполненое с возможностью размещения газовой фазы над указанной суспензией;

устройство подачи сырьевого газа для подачи сырьевого газа в суспензию и

средство регулирования температуры для регулирования температуры суспензии таким образом, что разность T2-T1 между средней температурой T1 суспензии и температурой Т2 уровня жидкости суспензии на контакте с газовой фазой составляет 5-30°С.

3. Система для получения углеводородного масла, включающая в качестве реакционного устройства реактор синтеза Фишера-Тропша по п.2.

Текст

Смотреть все

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО МАСЛА, РЕАКЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО СИНТЕЗА ФИШЕРА-ТРОПША И СИСТЕМА ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО МАСЛА Настоящее изобретение предлагает способ получения углеводородного масла путем осуществления реакции синтеза Фишера-Тропша с использованием реактора синтеза ФишераТропша, включающего реакционное устройство, содержащее суспензию с частицами катализатора и газовую фазу, находящуюся над суспензией, для получения углеводородного масла, в котором реакция Фишера-Тропша осуществляется при регулировании температуры суспензии таким образом, что разность T2-T1 между средней температурой T1 суспензии и температурой Т 2 уровня жидкости суспензии на контакте с газовой фазой составляет 5-30 С.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ДЖЭПЭН ОЙЛ, ГЭЗ ЭНД МЕТАЛЗ НЭШНЛ КОРПОРЕЙШН; ИНПЕКС КОРПОРЕЙШН; ДжейЭкс НИППОН ОЙЛ ЭНД ЭНЕРДЖИ КОРПОРЕЙШН; ДЖАПАН ПЕТРОЛЕУМ ЭКСПЛОРЕЙШН КО., ЛТД.; КОСМО ОЙЛ КО., ЛТД.; НИППОН СТИЛ ЭНД СУМИКИН ИНДЖИНИРИНГ КО., ЛТД. (JP) Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к реактору синтеза Фишера-Тропша, системе для получения углеводородного масла и способу получения углеводородного масла. Уровень техники В последнее время с точки зрения уменьшения нагрузки на окружающую среду стало востребовано экологически безопасное и чистое жидкое топливо с небольшими содержаниями серы и ароматических углеводородов. С этой точки зрения, в качестве технологии получения углеводородного сырья для производства базового компонента жидкого топлива, которое не содержит серу или ароматические углеводороды и обогащено алифатическими углеводородами, в частности базового компонента для керосина и газойля, исследован способ, использующий реакцию синтеза Фишера-Тропша (ниже в некоторых случаях называется "реакция ФТ-синтеза"), в котором газообразный монооксид углерода и газообразный водород используются в качестве сырья. Кроме того, технология, в которой синтез-газ, в основном содержащий газообразный монооксид углерода и газообразный водород, получают путем риформинга газообразного углеводородного сырья,такого как природный газ, углеводородное масло (ниже в некоторых случаях называется "синтетическое масло ФТ") синтезируют из синтез-газа по реакции ФТ-синтеза и далее посредством секции повышения качества, которая является секцией гидроочистки синтетического масла ФТ для получения множества базовых компонентов жидкого топлива, получают базовый компонент для керосина, газойля и нафты или парафина и т.п., известна как GTL-процесс (превращение газа в жидкости) (см., например, патентный документ 1, описанный ниже). В качестве реакционной системы синтеза, которая синтезирует углеводородное масло по реакции ФТ-синтеза, описана, например, реакционная система с суспензионной барботажной колонной ФТсинтеза, в которой синтез-газ вдувается в суспензию, где частицы твердого катализатора (ниже в некоторых случаях называется "катализатор ФТ-синтеза"), обладающего активностью в реакции ФТ-синтеза,суспендированы в углеводородном масле для осуществления реакции ФТ-синтеза (см., например, патентный документ 2, описанный ниже). Перечень ссылок Патентные документы Патентный документ 1: выложенная японская патентная заявка 2004-323626. Патентный документ 2: выложенная патентная заявка США 2007/0014703. Сущность изобретения Техническая проблема Примеры реакционной системы ФТ-синтеза с суспензионной барботажной колонной включают внешнюю циркуляционную систему, включающую реакционное устройство, которое содержит суспензию для осуществления реакции ФТ-синтеза; устройство подачи газа, которое вдувает синтез-газ в донную часть реакционного устройства; трубопровод выходящего потока, который отводит из реакционного устройства суспензию, содержащую углеводородное масло, которое является жидким в условиях внутри реакционного устройства (ниже называется "тяжелое углеводородное масло"), из углеводородного масла,полученного по реакции ФТ-синтеза в реакционном устройстве; линию отведения, которая отводит из газовой фазы в верхней части реакционного устройства газовую фракцию, содержащую углеводороды,которые являются газообразными в условиях внутри реакционного устройства (ниже называются "легкие углеводороды"), из углеводородного масла, полученного по реакции ФТ-синтеза в реакционном устройстве; катализаторный сепаратор, который разделяет суспензию, отведенную по трубопроводу выходящего потока, на углеводородное масло и частицы катализатора ФТ-синтеза; и возвратный трубопровод, который направляет обратно в реакционное устройство частицы катализатора ФТ-синтеза и часть углеводородного масла, отделенного катализаторным сепаратором. Катализаторный сепаратор в реакционной системе ФТ-синтеза с суспензионной барботажной колонной включает фильтр, имеющий отверстия, например, приблизительно 10 мкм. Частицы катализатора ФТ-синтеза в суспензии улавливаются фильтром для отделения от углеводородного масла. Далее частицы катализатора ФТ-синтеза, захваченные фильтром, возвращаются в реакционное устройство при соответствующем пропускании жидких углеводородов в направлении, противоположном нормальному направлению течения (обратная промывка), и используются повторно. Однако проблема заключается в том, что неоднократное захватывание частиц катализатора ФТсинтеза фильтром и обратная промывка фильтра вызывают забивание фильтра, которое не может быть полностью устранено путем обратной промывки, тем самым приводя к росту потери давления на фильтре. Если потеря давления в фильтре повышается до заранее определенного значения или более, сама реакционная система ФТ-синтеза должна быть остановлена. В качестве способа снижения нагрузки на фильтр рассматривается уменьшение количества суспензии, подаваемой на фильтр, а именно увеличение количества углеводородов, которые не проходят через фильтр и отводятся в виде газа из газовой фазы в верхней части реакционного устройства (количество углеводородов для отведения в виде легких углеводородов), уменьшение количества углеводородов для отведения в виде тяжелого углеводородного масла, проходящего через фильтр. Однако для осуществле-1 025155 ния этого, если температуру суспензии повышают для увеличения количества углеводородов, отводимых в виде легких углеводородов, проблема заключается в том, что температура реакции ФТ-синтеза изменяется, тем самым вызывая изменение состава получаемого углеводородного масла. Таким образом, целью настоящего изобретения является предложить способ получения углеводородного масла, который может снизить нагрузку на фильтр, улавливающий катализатор ФТ-синтеза, одновременно сохраняя состав получаемого углеводородного масла, а также реактор синтеза ФишераТропша и систему для получения углеводородного масла, которые смогут это осуществить. Решение проблемы Для решения вышеупомянутых проблем авторы настоящего изобретения провели интенсивные исследования и в результате обнаружили, что, несмотря на то, что традиционно температура суспензии(т.е. температура реакции ФТ-синтеза) была в основном насколько возможно одинаковой по всему объему суспензии, состав получаемого углеводородного масла сохраняется постоянным, пока средняя температура суспензии является постоянной, даже если температура уровня жидкости суспензии повышается,и обнаружили, что более высокая температура уровня жидкости суспензии по сравнению со средней температурой суспензии увеличивает количество углеводородов, отводимых в виде легких углеводородов, что привело к осуществлению настоящего изобретения. А именно, настоящее изобретение предлагает способ получения углеводородного масла путем осуществления реакции синтеза Фишера-Тропша с использованием реактора синтеза Фишера-Тропша,включающего реакционное устройство, содержащее суспензию с частицами катализатора и газовую фазу, находящуюся над суспензией, для получения углеводородного масла, в котором реакция ФишераТропша осуществляется при регулировании температуры суспензии таким образом, что разность T2-T1 между средней температурой T1 суспензии и температурой Т 2 уровня жидкости суспензии на контакте с газовой фазой составляет 5-30 С. В соответствии со способом получения углеводородного масла настоящего изобретения имеет место практически постоянный состав углеводородного масла, когда можно достичь температуры T1 всего объема суспензии и можно повысить количество углеводородов, подаваемых на следующую стадию без прохождения через фильтр для улавливания катализатора ФТ-синтеза, в виде легких углеводородов. А именно, в соответствии со способом получения углеводородного масла настоящего изобретения нагрузка на фильтр для улавливания катализатора ФТ-синтеза понижается при сохранении состава получаемого углеводородного масла. Настоящее изобретение также предлагает реактор синтеза Фишера-Тропша для получения углеводородного масла посредством контактирования сырьевого газа, содержащего монооксид углерода и водород, с суспензией, содержащей частицы катализатора, включающий реакционное устройство, содержащее суспензию и газовую фазу, находящуюся над суспензией; устройство подачи сырьевого газа для подачи сырьевого газа в суспензию и средство регулирования температуры для регулирования температуры суспензии, что разность Т 2-Т 1 между средней температурой T1 суспензии и температурой Т 2 уровня жидкости суспензии на контакте с газовой фазой составляет 5-30 С. Настоящее изобретение также предлагает систему для получения углеводородного масла, включающую реактор синтеза Фишера-Тропша. На основе реактора синтеза Фишера-Тропша и системы для получения углеводородного масла настоящего изобретения способ получения углеводородного масла настоящего изобретения может быть легко осуществлен. Таким образом, реактор синтеза Фишера-Тропша и система для получения углеводородного масла настоящего изобретения могут надлежащим образом осуществлять способ получения углеводородного масла настоящего изобретения для снижения нагрузки на фильтр, когда нагрузка на фильтр должна быть снижена. Полезные результаты изобретения В соответствии с настоящим изобретением предлагается способ получения углеводородного масла,который может снизить нагрузку на фильтр, улавливающий катализатор ФТ-синтеза, одновременно сохраняя состав получаемого углеводородного масла, а также реактор синтеза Фишера-Тропша и система для получения углеводородного масла, которые смогут это осуществить. Краткое описание чертежей На фиг. 1 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее систему получения углеводородного масла согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения; на фиг. 2 представлено схематическое изображение реактора синтеза Фишера-Тропша согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения. Описание вариантов осуществления Ниже со ссылкой на чертежи будет подробно описана система для получения углеводородного масла согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения и способ получения углеводородного масла с использованием системы для получения. При этом одинаковые номера позиций даются одинаковым или идентичным компонентам. Краткое описание системы для получения углеводородного масла. Система для получения углеводородного масла 100, использованная в настоящем варианте осуще-2 025155 ствления, представляет собой производственную установку для осуществления GTL-процесса, которая преобразует углеводородное сырье, такое как природный газ, в базовый компонент жидкого топлива (углеводородное масло), такого как газойль, керосин и нафта. Система получения углеводородного масла 100 настоящего варианта осуществления главным образом включает риформер (не показан), суспензионный барботажный колонный реактор С 2, первую ректификационную колонну С 4, устройство гидрокрекинга парафиновой фракции С 6, устройство гидроочистки среднего дистиллята С 8, устройство гидроочистки фракции нафты С 10 и вторую ректификационную колонну С 12. Как показано на фиг. 1 и 2, реакционная система ФТ с суспензионной барботажной колонной,включающей суспензионный барботажный колонный реактор С 2, включает, например, суспензионный барботажный колонный реактор С 2, который вмещает суспензию, содержащую катализатор ФТ-синтеза; устройство подачи газа L1, которое вдувает синтез-газ в донную часть реакционного устройства; линиюL2, которая отводит газообразные углеводороды и непрореагировавший синтез-газ, полученные по реакции ФТ-синтеза из верхней части суспензионного барботажного колонного реактора С 2; газожидкостный сепаратор D2, который охлаждает газообразные углеводороды и непрореагировавший синтез-газ, отведенные по линии L2, и разделяет легкое углеводородное масло и газовую фракцию на газ и жидкость; и трубопровод выходящего потока L6, который отводит суспензию, содержащую углеводородное масло из реакционного устройства, катализаторный сепаратор D4, который разделяет суспензию, отведенную по трубопроводу выходящего потока L6, на углеводородное масло и частицы катализатора ФТ-синтеза; возвратный трубопровод L10, который направляет обратно в реактор С 2 частицы катализатора ФТ-синтеза и часть углеводородного масла, отделенного в катализаторном сепараторе; и средство регулирования температуры для регулирования температуры суспензии, содержащей катализатор ФТ-синтеза. При этом"линия" означает трубопровод для передачи текучей среды. В настоящем варианте осуществления средство регулирования температуры для регулирования температуры суспензии оснащено теплопроводными трубками А 2, А 4 и А 6, в которые подается охлаждающая вода, последовательно от донной части суспензионного барботажного колонного реактора С 2 к области вблизи уровня жидкости суспензии. Теплопроводные трубки А 2, А 6 и А 4 расположены так, чтобы регулировать температуру нижней части суспензии, включая донную часть суспензионного барботажного колонного реактора С 2, чтобы регулировать температуру верхней части суспензии, включая уровень жидкости суспензии, и чтобы регулировать температуру в середине суспензии между ними, соответственно, и температуры, регулируемые теплопроводными трубками А 2, А 4 и А 6, регулируются должным образом, тем самым позволяя регулировать среднюю температуру T1 суспензии и температуру Т 2 возле уровня жидкости суспензии. Следует отметить, что средство регулирования температуры в настоящем изобретении не ограничивается вышеозначенным и может быть средством, которое может регулировать температуру суспензии таким образом, что разность Т 2-Т 1 между средней температурой T1 суспензии и температурой Т 2 уровня жидкости суспензии на контакте с газовой фазой составляет 5-30 С. Например, охлаждающее масло может подаваться в теплопроводные трубки А 2, А 4 и А 6 вместо охлаждающей воды. Кроме того, реакционный газ, непрореагировавший газ и полученное по реакции ФТ-синтеза масло также могут циркулировать для регулирования температуры. Кроме того, в способе получения углеводородного масла настоящего изобретения средство регулирования температуры суспензии не ограничивается вышеописанным средством регулирования температуры. Например, температура суспензии также может регулироваться с помощью регулирования температуры синтез-газа, вдуваемого в донную часть суспензионного барботажного колонного реактора С 2. Кроме того, суспензионный барботажный колонный реактор С 2 может включать средство измерения температуры, которое измеряет среднюю температуру T1 суспензии и температуру Т 2 уровня жидкости суспензии. При этом средняя температура T1 суспензии является значением, определяемым по среднему арифметическому температур, измеренных средством измерения температуры по всему объему. Кроме того,температура Т 2 уровня жидкости суспензии является значением, определенным ближайшим к уровню жидкости средством измерения температуры среди средств измерения температуры по всему объему, а именно средством измерения температуры, расположенным между уровнем жидкости суспензии и положением на одной пятой высоты суспензии, в вертикальном направлении вниз от уровня жидкости суспензии в суспензионном барботажном колонном реакторе С 2. Краткое описание способа получения углеводородного масла. Способ получения углеводородного масла с использованием системы получения 100 включает следующие стадии S1-S8. На стадии S1 природный газ, выступающий в качестве углеводородного сырья, преобразуется в риформере (не показан) с образованием синтез-газа, содержащего газообразный монооксид углерода и газообразный водород. На стадии S2 углеводородное масло (синтетическое масло ФТ) синтезируется из синтез-газа, полученного на стадии S1, путем реакции ФТ-синтеза с использованием катализатора ФТ-синтеза в суспензионном барботажном колонном реакторе С 2. На стадии S2 температура суспензии регулируется соответ-3 025155 ствующим образом, чтобы снизить нагрузку на фильтр. На стадии S3 синтетическое масло ФТ, полученное на стадии S2, по меньшей мере, разделяется на фракции дистиллированного масла и кубового масла в первой ректификационной колонне С 4. В настоящем варианте осуществления с помощью данного фракционирования синтетическое масло ФТ разделяется на фракцию неочищенной нафты, неочищенный средний дистиллят и неочищенную парафиновую фракцию. При этом фракция неочищенной нафты и неочищенный средний дистиллят являются дистиллированными маслами, отведенными соответственно из верхней и средней частей первой ректификационной колонны С 4, и неочищенная парафиновая фракция является кубовым маслом, отведенным из ее донной части. В данном случае фракция неочищенной нафты, неочищенный средний дистиллят и неочищенная парафиновая фракция обозначают соответствующие фракции, полученные путем фракционирования из синтетического масла ФТ и не подвергавшиеся гидроочистке или гидрокрекингу. Описываемые ниже стадии после стадии S4 составляют стадию повышения качества синтетического масла ФТ. На стадии S4 неочищенная парафиновая фракция, которая является кубовым маслом из первой ректификационной колонны С 4, отделенным на стадии S3, передается из первой ректификационной колонны С 4 в устройство гидрокрекинга С 6. Неочищенная парафиновая фракция передается через первые передаточные линии L12 и L16, которые соединяют куб первой ректификационной колонны С 4 с устройством гидрокрекинга С 6. На стадии S5 неочищенная парафиновая фракция, отделенная на стадии S3 и переданная на стадииS4, подвергается гидрокрекингу в устройстве гидрокрекинга С 6. На стадии S6 неочищенный средний дистиллят подвергается гидроочистке в устройстве гидроочистки среднего дистиллята С 8. На стадии S7 фракция неочищенной нафты подвергается гидроочистке в устройстве гидроочистки фракции нафты С 10. Кроме того, гидроочищенная фракция нафты разделяется в стабилизаторе нафты С 14 для извлечения нафты (GTL-нафты), являющейся продуктом GTL-процесса. На стадии S8 смесь из продукта гидрокрекинга неочищенной парафиновой фракции и продукта гидроочистки неочищенного среднего дистиллята разделяется на фракции во второй ректификационной колонне С 12. С помощью данного разделения на фракции извлекаются базовый компонент для газойля(GTL-газойль) и базовый компонент для керосина (GTL-керосин), которые являются продуктами GTLпроцесса. Ниже каждая из стадий S1-S8 будет описана более подробно. Стадия S1. На стадии S1 соединения серы, содержащиеся в природном газе, удаляются с помощью устройства десульфуризации (не показано). Обычно устройство десульфуризации оснащено реактором гидродесульфуризации, заполненным известным катализатором гидродесульфуризации, и устройством адсорбционной десульфуризации, предусмотренным на следующей стадии и заполненным адсорбирующим веществом для сероводорода, таким как оксид цинка. Природный газ подается в реактор гидродесульфуризации с водородом, и соединения серы в природном газе превращаются в сероводород. Впоследствии сероводород удаляется с помощью адсорбции и природный газ очищается от серы в устройстве адсорбционной десульфуризации. Данная десульфуризация природного газа предотвращает отравление соединениями серы катализатора риформинга, загруженного в риформер, и катализатора ФТ-синтеза, используемого на стадии S2 и т.п. Обессеренный природный газ подается на риформинг с использованием углекислого газа и пара в риформере для образования при высокой температуре синтез-газа, содержащего в качестве основных компонентов газообразный монооксид углерода и газообразный водород. Реакция риформинга природного газа на стадии S1 представлена следующими формулами реакций (1) и (2). Следует отметить, что способ риформинга не ограничивается способом пароуглекислого риформинга с использованием углекислого газа и пара; также, например, могут использоваться способ парового риформинга, способ частичного окислительного риформинга (РОХ) с использованием кислорода, способ автотермического риформинга (ATR), который является сочетанием способа частичного окисления и способа парового риформинга, способ риформинга углекислого газа или т.п. Стадия S2. На стадии S2 синтез-газ, полученный на стадии S1, подается в суспензионный барботажный колонный реактор С 2, и из газообразного водорода и газообразного монооксида углерода в синтез-газе синтезируются углеводороды. Как показано на фиг. 2, реакционная система ФТ с суспензионной барботажной колонной, включающая суспензионный барботажный колонный реактор С 2, главным образом включает, например, суспензионный барботажный колонный реактор С 2, который вмещает суспензию, содержащую катализатор ФТ-синтеза; устройство подачи газа L1, которое вдувает синтез-газ в донную часть реакционного устройства; линию L2, которая отводит легкие углеводороды, которые получены по реакции ФТ-синтеза и которые являются газообразными в условиях внутри реакционного устройства, и непрореагировавший синтез-газ из верхней части суспензионного барботажного колонного реактора С 2; газожидкостный сепаратор D2, который охлаждает газообразные углеводороды и непрореагировавший синтез-газ, отведенные по линии L2, и разделяет сконденсированное легкое углеводородное масло и газовую фракцию на газ и жидкость; трубопровод выходящего потока L6, который отводит суспензию, содержащую углеводородное масло, из реакционного устройства; катализаторный сепаратор D4, который разделяет суспензию, отведенную по трубопроводу выходящего потока L6, на углеводородное масло и частицы катализатора ФТ-синтеза; и возвратный трубопровод L10, который направляет обратно в реактор С 2 частицы катализатора ФТ-синтеза и часть углеводородного масла, отделенного катализаторным сепаратором D4; и средство регулирования температуры, которое регулирует температуру суспензии, содержащей катализатор ФТ-синтеза. В настоящем варианте осуществления средство регулирования температуры, которое регулирует температуру суспензии, оснащено теплопроводными трубками А 2, А 4 и А 6, в которые подается охлаждающая вода, от донной части суспензионного барботажного колонного реактора С 2 к области вблизи уровня жидкости суспензии. Средство регулирования температуры может регулировать температуру суспензии таким образом,что разность T2-T1 между средней температурой T1 суспензии и температурой Т 2 уровня жидкости суспензии составляет 5-30 С, и регулирует температуру суспензии, если необходимо (например, в случае,когда необходимо снизить нагрузку на фильтр), как описано выше. В качестве катализатора ФТ-синтеза, применяемого в суспензионном барботажном колонном реакторе С 2, используется известный нанесенный тип катализатора ФТ-синтеза, в котором активный металл нанесен на неорганическую подложку катализатора. В качестве неорганической подложки катализатора используются пористые оксиды, такие как диоксид кремния, оксид алюминия, диоксид титана, оксид магния и диоксид циркония; диоксид кремния или оксид алюминия является предпочтительным, и диоксид кремния является более предпочтительным. Примеры активного металла включают кобальт, рутений, железо и никель; кобальт и/или рутений является предпочтительным, и кобальт является более предпочтительным. Количество активного металла для нанесения составляет предпочтительно 3-50 мас.% и более предпочтительно 10-40 мас.% в расчете на массу подложки катализатора. В том случае,когда содержание активного металла для нанесения составляет менее 3 мас.%, активность обычно бывает недостаточной; и в случае, когда содержание составляет более 50 мас.%, активность проявляет тенденцию к ухудшению за счет агрегирования активного металла. Кроме того, другой компонент, отличный от активного металла, может наноситься на катализатор ФТ-синтеза с целью повышения активности и регулирования числа атомов углерода получаемых углеводородов и их распределения. Примеры другого компонента включают соединение, содержащее элемент активного металла, такого как цирконий, титан,гафний, натрий, литий и магний. Средний размер частиц катализатора ФТ-синтеза составляет предпочтительно 40-150 мкм, чтобы частицы катализатора легко распространялись внутри суспензионного барботажного колонного реактора С 2 в виде суспензии, находясь во взвешенном состоянии в жидких углеводородах. Кроме того, форма частиц катализатора ФТ-синтеза предпочтительно является сферической также с точки зрения текучести суспензии. Активный металл наносится на подложку катализатора известным способом. Примеры соединения,содержащего элемент активного металла, используемого при нанесении, могут включать соли неорганической кислоты активного металла, такие как соли азотной кислоты, соли соляной кислоты и соли серной кислоты; соли органической кислоты, такой как муравьиная кислота, уксусная кислота и пропионовая кислота; и комплексные соединения, такие как ацетилацетонатные комплексы. Способ нанесения не имеет особых ограничений, но предпочтительно применяют способ пропитки, представленный способом начальной влажности, использующим раствор соединения, содержащий элемент активного металла. Подложка катализатора, на которую наносят соединение, содержащее элемент активного металла, высушивается известным способом, и более предпочтительно прокаливается на воздухе известным способом. Температура прокаливания не имеет особых ограничений, но, как правило, составляет примерно 300600 С. Соединение, содержащее элемент активного металла на подложке катализатора, превращается в оксид металла при прокаливании. Для того чтобы катализатор ФТ-синтеза мог проявлять высокую активность в реакции ФТ-синтеза,необходимо, чтобы атом активного металла был превращен в металл путем восстановительной обработки катализатора, при которой атом активного металла окисляется. Данную восстановительную обработку обычно осуществляют путем приведения катализатора в контакт с газом-восстановителем при нагревании. Примеры газа-восстановителя включают газообразный водород, газы, содержащие газообразный водород, такие как газовая смесь из газообразного водорода и инертного газа, например, газообразный азот и газообразный монооксид углерода; предпочтительным является водородсодержащий газ и более предпочтительным является газообразный водород. Температура при восстановительной обработке не имеет особых ограничений, но предпочтительно, чтобы она составляла в основном 200-550 С. В том случае, когда температура восстановления ниже 200 С, атом активного металла обычно не бывает в достаточной степени восстановлен и недостаточно проявляет каталитическую активность; и в случае, когда температура выше 550 С, каталитическая активность проявляет тенденцию к ухудшению за счет агрегирования активного металла или т.п. Давление при восстановительной обработке не имеет особых ограничений, но предпочтительно, чтобы оно составляло в основном 0,1-10 МПа. В том случае, когда давление ниже 0,1 МПа, атом активного металла обычно не бывает достаточно восстановлен и недостаточно проявляет каталитическую активность; и в случае, когда давление выше 10 МПа, стоимость оборудования как правило возрастает из-за необходимости увеличения баростойкости устройства. Время при восстановительной обработке не имеет особых ограничений, но предпочтительно, чтобы оно составляло как правило 0,5-50 ч. В том случае, когда время восстановления меньше 0,5 ч, атом активного металла обычно не бывает в достаточной степени восстановлен и недостаточно проявляет каталитическую активность; и в случае, когда время восстановления больше 50 ч, каталитическая активность проявляет тенденцию к ухудшению за счет агрегирования активного металла или т.п., и продуктивность как правило снижается. Установка, в которой осуществляется восстановительная обработка, не имеет особых ограничений, но восстановительная обработка может осуществляться, например, в отсутствие жидких углеводородов внутри реакционного устройства для осуществления реакции ФТ-синтеза. Восстановительная обработка может также осуществляться в установке, соединенной с реакционным устройством для осуществления реакции ФТ-синтеза, и катализатор может также подаваться по трубопроводу в реакционное устройство для осуществления ФТ-синтеза без контактирования с воздухом. С другой стороны, в случае, когда восстановительная обработка осуществляется в установке, расположенной в месте, отличном от места установки для осуществления реакции ФТ-синтеза, например в установке получения катализатора, катализатор, активированный с помощью восстановительной обработки, дезактивируется, если катализатор приводится в контакт с воздухом в ходе транспортировки или т.п. Активированный катализатор подвергается стабилизационной обработке для предотвращения дезактивации. Примеры стабилизационной обработки включают способ осуществления легкой окислительной обработки активированного катализатора для образования оксидного покрытия на поверхности активного металла, так что окисление из-за контакта с воздухом дальше не продолжается, или способ покрытия активированного катализатора углеводородным воском или т.п. в безвоздушной среде, чтобы предотвратить контакт с воздухом. В способе образования оксидного покрытия катализатор может быть подан на реакцию ФТ-синтеза как он есть после транспортировки; и также в способе осуществления покрытия воском или т.п., когда катализатор суспендируется в жидких углеводородах с образованием суспензии,воск или т.п., используемый для покрытия, растворяется в жидких углеводородах с проявлением активности. Суспензионный барботажный колонный реактор С 2 содержит внутри суспензию, в которой частицы катализатора ФТ-синтеза находятся во взвешенном состоянии в жидких углеводородах (продукте реакции ФТ-синтеза). Синтез-газ (СО и Н 2), полученный на стадии S1, вдувается в суспензию в суспензионном барботажном колонном реакторе С 2 через рассеивающую пластину (не показана), установленную в донной части реакционного устройства. Синтез-газ, вдуваемый в суспензию, превращается в пузырьки, которые перемещаются в суспензии снизу вверх, к верхней части суспензионного барботажного колонного реактора С 2. При этом синтез-газ растворяется в жидких углеводородах, вступая в контакт с частицами катализатора ФТ-синтеза, и вследствие этого протекает реакция ФТ-синтеза с образованием углеводородов. Реакция ФТсинтеза представлена, например, следующей формулой химической реакции (3). Газовая фаза существует в верхней части суспензии, находящейся в суспензионном барботажном колонном реакторе С 2. Легкие углеводороды, которые образуются по реакции ФТ-синтеза и являются газообразными в условиях внутри суспензионного барботажного колонного реактора С 2, и непрореагировавший синтез-газ (СО и Н 2) перемещаются из суспензии в газовую фазу и далее отводятся из верхней части суспензионного барботажного колонного реактора С 2 по линии L2. Далее отведенные легкие углеводороды и непрореагировавший синтез-газ разделяются газожидкостным сепаратором D2, включающим присоединенный к линии L2 охладитель (не показан), на газовую фракцию, содержащую непрореагировавший синтез-газ и газообразные углеводороды фракции С 4 или ниже в качестве основных компонентов, и жидкие углеводороды (легкое углеводородное масло), сжиженные путем охлаждения. Из этих продуктов газовая фракция повторно направляется в суспензионный барботажный колонный реактор С 2,и непрореагировавший синтез-газ, содержащийся в газовой фракции, подается в реакцию ФТ-синтеза снова. С другой стороны, легкое углеводородное масло подается по линии L4 и линии L8 в первую ректификационную колонну С 4. С другой стороны, углеводороды (тяжелое углеводородное масло), которые образуются по реакции ФТ-синтеза и являются жидкими в условиях внутри суспензионного барботажного колонного реактора С 2, и суспензия, содержащаячастицы катализатора ФТ-синтеза, подаются из области вблизи середины суспензионного барботажного колонного реактора С 2 через линию L6 в катализаторный сепаратор D4. Частицы катализатора ФТ-синтеза в суспензии улавливаются фильтром, установленным в катализаторном сепараторе D4. Тяжелое углеводородное масло в суспензии проходит через фильтр для отделения от частиц катализатора ФТ-синтеза и отводится по линии L8 для смешивания с легким углеводородным маслом из линии L4. Смесь из тяжелого углеводородного масла и легкого углеводородного масла нагре-6 025155 вается в теплообменнике Н 2, установленном на линии L8, и далее подается в первую ректификационную колонну С 4. В качестве продукта реакции ФТ-синтеза получают газообразные углеводороды (легкие углеводороды), отведенные из верхней части суспензионного барботажного колонного реактора С 2, и жидкие углеводороды (тяжелое углеводородное масло), отведенные из суспензионного барботажного колонного реактора С 2 по линии L6. Данные углеводороды являются преимущественно нормальными парафинами и содержат небольшое количество ароматических углеводородов, нафтеновых углеводородов и изопарафинов. Распределение числа атомов углерода в сочетании легких углеводородов и тяжелого углеводородного масла широко варьирует, например, от С 4 или менее в газе при нормальной температуре до приблизительно С 80 в твердой фазе (воск) при комнатной температуре. Продукт реакции ФТ-синтеза также включает олефины и кислородсодержащие соединения, содержащие атомы кислорода, образованные из монооксида углерода (например, спирты), в качестве побочных продуктов. Условия протекания реакции ФТ-синтеза в суспензионном барботажном колонном реакторе С 2 не ограничены, однако выбирают, например, следующие условия реакции. А именно, температура реакции предпочтительно составляет 150-300 С с точки зрения повышения конверсии монооксида углерода и увеличения числа атомов углерода получаемых углеводородов. Давление реакции составляет предпочтительно 0,5-5,0 МПа. Соотношение водород/монооксид углерода в сырьевом газе (молярное соотношение) предпочтительно составляет 0,5-4,0. При этом желательно, чтобы конверсия монооксида углерода составляла 50% или более с точки зрения эффективности производства. В данном случае температура реакции является средней температурой T1 суспензии. Как правило,температура суспензии предпочтительно является как можно более однородной по всему объему суспензии, что позволяет уменьшить ухудшение активности катализатора реакции ФТ-синтеза. С другой стороны, предпочтительно с точки зрения снижения нагрузки на фильтр, чтобы температура суспензии регулировалась таким образом, чтобы разность T2-T1 между средней температурой T1 и температурой Т 2 уровня жидкости составляла 5-30 С. Это позволяет повысить количество углеводородов, отводимых в виде легких углеводородов, и понизить количество углеводородов, проходящих через фильтр в виде тяжелого углеводородного масла, что позволяет снизить нагрузку на фильтр. При этом,если разность T2-T1 между средней температурой T1 и температурой Т 2 уровня жидкости меньше чем 5 С, эффект настоящего изобретения не достигается в достаточной степени, и если она выше 30 С, активность катализатора реакции ФТ-синтеза в некоторых случаях заметно ухудшается. Кроме того, разность T2-T1 составляет более предпочтительно 7-28 С и еще более предпочтительно 10-25 С. При этом даже в случае, когда температура Т 2 уровня жидкости суспензии повышается, состав получаемого углеводородного масла является практически постоянным, пока средняя температура суспензии T1 является постоянной. Поэтому температура суспензии регулируется так, чтобы разность T2-T1 составляла 5-30 С, что позволяет снизить нагрузку на фильтр при сохранении состава получаемого углеводородного масла. Средняя температура T1 суспензии составляет предпочтительно 190-250 С и более предпочтительно 200-240 С. Кроме того, температура Т 2 уровня жидкости суспензии составляет предпочтительно 260 С или ниже и более предпочтительно 250 С или ниже. Если средняя температура Т 1 ниже 190 С,реакция ФТ-синтеза в некоторых случаях не протекает в достаточной степени, и если средняя температура T1 выше 250 С или температура Т 2 уровня жидкости выше 260 С, активность катализатора реакции ФТ-синтеза в некоторых случаях ухудшается. Если размер отверстий фильтра, предусмотренного в катализаторном сепараторе D4, меньше, чем размер частиц катализатора ФТ-синтеза, он не имеет особых ограничений, но предпочтительно составляет 5-30 мкм и более предпочтительно 5-25 мкм. Частицы катализатора ФТ-синтеза, захваченные фильтром, предусмотренным в катализаторном сепараторе D4, возвращаются в суспензионный барботажный колонный реактор С 2 по линии L10 в суспензионный барботажный колонный реактор L10 путем соответствующего пропускания жидких углеводородов через фильтр в направлении, противоположном направлению течения во время фильтрации (обратная промывка). Стадия S3. На стадии S3 углеводородное масло, содержащее смесь из легкого углеводородного масла и тяжелого углеводородного масла, поданное из суспензионного барботажного колонного реактора С 2 (синтетическое масло ФТ), разделяется на фракции в первой ректификационной колонне С 4. С помощью данного фракционирования синтетическое масло ФТ разделяется на фракцию неочищенной нафты приблизительно С 5-С 10 с точкой кипения менее 150 С, неочищенный средний дистиллят приблизительно C11-C21 с точкой кипения примерно 150-360 С и неочищенную парафиновую фракцию приблизительно С 22 или выше с точкой кипения выше, чем примерно 360 С. Фракция неочищенной нафты отводится по линии L20, соединенной с верхней частью первой ректификационной колонны С 4. Неочищенный средний дистиллят отводится по линии L18, соединенной со средней частью первой ректификационной колонны С 4. Неочищенная парафиновая фракция отводится по линии L12, соединенной с кубовой частью первой ректификационной колонны С 4. Стадия S4. Линия L12, соединенная с кубовой частью первой ректификационной колонны С 4, соединена со смесительным барабаном D6, и смесительный барабан D6 и устройство гидрокрекинга С 6 соединены посредством линии L16. Линия L12 соединена с кубовой частью второй ректификационной колонны С 12, описанной ниже, и присоединена к линии L38, которая отводит кубовое масло из второй ректификационной колонны С 12. Неочищенная парафиновая фракция, отведенная из первой ректификационной колонны С 4, смешивается с кубовым маслом, передаваемым по линии L38 в смесительный барабан D6, и передается в устройство гидрокрекинга С 6 по линии L16. Стадия S5. Неочищенная парафиновая фракция, переданная из первой ректификационной колонны С 4 на стадии S4 с газообразным водородом, поданным по линии подачи газообразного водорода (не показана),соединенной с линией L16, нагревается до температуры, необходимой для гидрокрекинга неочищенной парафиновой фракции, с помощью теплообменника Н 4, установленного на линии L16, и далее подается в устройство гидрокрекинга С 6 на гидрокрекинг. Неочищенная парафиновая фракция, недостаточно крекированная в устройстве гидрокрекинга С 6 (ниже в некоторых случаях называется "некрекинговая парафиновая фракция"), извлекается в виде кубового масла из второй ректификационной колонны С 12 на стадии S8, возвращается обратно по линии L38 в линию L12, смешивается с неочищенной парафиновой фракцией из первой ректификационной колонны С 4 в смесительном барабане D6 и подается в устройство гидрокрекинга С 6 снова. Тип устройства гидрокрекинга С 6 не имеет особых ограничений, и предпочтительно используется проточный реактор с неподвижным слоем, заполненный катализатором гидрокрекинга. Реакционное устройство может быть одиночным, или может быть предусмотрена серия реакционных устройств, работающих последовательно или параллельно. Кроме того, слой катализатора внутри реакционного устройства может быть одиночным или множественным. В качестве катализатора гидрокрекинга, загруженного в устройство гидрокрекинга С 6, используется известный катализатор гидрокрекинга и предпочтительно используется катализатор, в котором металл, обладающий гидрогенизационной активностью и принадлежащий к группам 8-10 Периодической системы элементов, наносится на неорганическую подложку катализатора, обладающую твердой кислотностью. Примеры неорганической подложки катализатора, которые составляют катализатор гидрокрекинга и имеют подходящую твердую кислотность, включают подложки, состоящие из цеолитов, таких как ультрастабильный цеолит Y-типа (USY), цеолит Y-типа, морденит и -цеолит, и одного или нескольких неорганических соединений, выбранных из аморфных смешанных металлических оксидов, обладающих термостойкостью, таких как диоксид кремния-оксид алюминия, диоксид кремния-диоксид циркония и оксид алюминия-оксид бора. Кроме того, в качестве подложки катализатора, более предпочтительны композиции, содержащие USY цеолит и один или несколько аморфных смешанных металлических оксидов, выбранных из диоксида кремния-оксида алюминия, оксида алюминия-оксида бора и диоксида кремния-диоксида циркония, и композиции, содержащие USY цеолит и оксид алюминия-оксид бора и/или диоксид кремния-оксид алюминия, являются еще более предпочтительными.USY цеолит является цеолитом, полученным путем ультрастабилизации цеолита Y-типа при гидротермической обработке и/или кислотной обработке; в дополнение к мелкопористой структуре, называемой микропорами, которой цеолит Y-типа обладает изначально, и в которой размер пор составляет 2 нм или менее, формируются новые поры, имеющие размер в диапазоне 2-10 нм. Средний размер частицыUSY цеолита не имеет особых ограничений, но предпочтительно составляет 1,0 мкм или менее и более предпочтительно 0,5 мкм или менее. Более того, в USY цеолите предпочтительно, чтобы молярное соотношение диоксид кремния/оксид алюминия (молярное соотношение диоксида кремния к оксиду алюминия) составляло 10-200 и более предпочтительно, чтобы молярное соотношение составляло 15-100 и еще более предпочтительно, чтобы молярное соотношение составляло 20-60. Кроме того, предпочтительно, чтобы подложка катализатора содержала 0,1-80 мас.%. кристаллического цеолита и 0,1-60 мас.% аморфного смешанного металлического оксида, обладающего термостойкостью. Подложка катализатора может быть получена следующим образом: подложку катализатора, включающую неорганическое соединение, имеющее твердую кислотность, и связующее, формуют и прокаливают. Доля смешиваемого неорганического соединения, обладающего твердой кислотностью, предпочтительно составляет 1-70 мас.% и более предпочтительно 2-60 мас.%, исходя из полной массы подложки катализатора. Кроме того, в случае, когда подложка катализатора содержит USY цеолит, доля смешиваемого USY цеолита предпочтительно составляет 0,1-10 мас.% и более предпочтительно 0,5-5 мас.%, исходя из полной массы подложки катализатора. Кроме того, в случае, когда подложка катализатора содержит USY цеолит и оксид алюминия-оксид бора, предпочтительно, чтобы отношение USY цеолита к оксиду алюминия-оксиду бора для смешивания (USY цеолит/оксид алюминия-оксид бора) составляло 0,031 в массовом соотношении. Кроме того, в случае, когда подложка катализатора содержит USY цеолит и диоксид кремния-оксид алюминия, предпочтительно, чтобы отношение USY цеолита к диоксиду кремния-оксиду алюминия для смешивания (USY цеолит/диоксид кремния-оксид алюминия) составляло 0,031 в массовом соотношении. Связующее не имеет особых ограничений, но оксид алюминия, диоксид кремния, диоксид титана и оксид магния являются предпочтительными, и оксид алюминия является более предпочтительным. Количество связующего для смешивания составляет предпочтительно 20-98 мас.% и более предпочтительно 30-96 мас.% в расчете на полную массу подложки катализатора. Температура прокаливания подложки катализатора предпочтительно находится в диапазоне 400550 С, более предпочтительно в диапазоне 470-530 С и еще более предпочтительно в диапазоне 490530 С. Прокаливание при такой температуре позволяет обеспечить достаточную твердую кислотность и механическую прочность подложки катализатора. Примеры металлов, принадлежащих к группам 8-10 в Периодической таблице, наносимых на подложку катализатора и обладающих гидрогенизационной активностью, в частности, включают кобальт,никель, родий, палладий, иридий и платину. Среди них металлы, выбранные из никеля, палладия и платины, предпочтительно используются по отдельности или в комбинации из двух или более металлов. Данные металлы могут наноситься на вышеупомянутую подложку катализатора стандартным способом,таким как пропитка и ионный обмен. Количество металла для нанесения не имеет особых ограничений,но предпочтительно, чтобы общее количество металла составляло 0,1-3,0 мас.% в расчете на массу подложки катализатора. В данном случае периодическая таблица элементов относится к длинной форме Периодической таблицы элементов на основе описания IUPAC (Международного союза теоретической и прикладной химии). В устройстве гидрокрекинга С 6 неочищенная парафиновая фракция и часть некрекинговой парафиновой фракции (углеводороды фракции приблизительно С 22 или выше) превращаются в углеводороды приблизительно C21 или ниже путем гидрокрекинга, но часть их дальше превращается в фракцию нафты(приблизительно С 5-С 10) более легкую, чем целевой средний дистиллят (приблизительно С 11-С 21), и также в газообразные углеводороды С 4 или ниже за счет избыточного крекинга. С другой стороны, неочищенная парафиновая фракция и часть некрекинговой парафиновой фракции не подвергаются гидрокрекингу в достаточной степени и превращаются в некрекинговую парафиновую фракцию приблизительно С 22 или выше. Состав продукта гидрокрекинга зависит от применяемого катализатора гидрокрекинга и условий реакции гидрокрекинга. Здесь "продукт гидрокрекинга" относится ко всем продуктам гидрокрекинга, содержащим некрекинговую парафиновую фракцию, если не указано иное. Если условия реакции гидрокрекинга более жесткие, чем необходимо, содержание некрекинговой парафиновой фракции в продукте гидрокрекинга снижается, в то время как легкая фракция, содержащая фракцию нафты, увеличивается со снижением выхода целевого среднего дистиллята. С другой стороны, если условия реакции гидрокрекинга мягче, чем необходимо, некрекинговая парафиновая фракция увеличивается со снижением выхода среднего дистиллята. В том случае, когда отношение М 2/М 1 массы М 2 крекингового продукта с точкой кипения 25-360 С к массе M1 всех крекинговых продуктов с точкой кипения 25 С или выше определяется как "глубина крекинга", условия реакции выбирают таким образом, чтобы глубина крекинга М 2/М 1 составляла обычно 20-90%, предпочтительно 30-80% и более предпочтительно 45-70%. В устройстве гидрокрекинга С 6 реакция гидроизомеризации нормальных парафинов, которые входят в состав неочищенной парафиновой фракции и некрекинговой парафиновой фракции или продуктов их гидрокрекинга, протекает параллельно с реакцией гидрокрекинга, с образованием изопарафинов. В том случае, когда продукт гидрокрекинга используется как базовый компонент для жидкого топлива,изопарафины, образующиеся по реакции гидроизомеризации, являются компонентом, который вносит вклад в улучшение текучести на холоде (текучести при низкой температуре), и предпочтительно, чтобы объем выработки был высоким. Кроме того, также происходит удаление олефинов и кислородсодержащих соединений, таких как спирты, которые входят в состав неочищенной парафиновой фракции и являются побочными продуктами реакции ФТ-синтеза. А именно, олефины превращаются в парафиновые углеводороды путем гидрогенизации, и кислородсодержащие соединения превращаются в парафиновые углеводороды и воду путем гидродезоксигенирования. Условия реакции в устройстве гидрокрекинга С 6 не имеют ограничений, тем не менее можно выбрать следующие условия реакции. А именно, примеры температуры реакции включают 180-400 С, при этом 200-370 С являются предпочтительными, 250-350 С являются более предпочтительными и 280350 С являются особенно предпочтительными. Если температура реакции выше 400 С, не только крекинг в легкую фракцию, как правило, протекает с уменьшением выхода среднего дистиллята, но также продукт обычно бывает окрашенным и может быть ограничен для использования в качестве базового компонента для жидкого топлива. С другой стороны, если температура реакции ниже 180 С, не только реакция гидрокрекинга, как правило, не протекает в достаточной степени, что приводит к уменьшению выхода среднего дистиллята, но также образование изопарафинов путем реакции гидроизомеризации обычно бывает подавлено, и кислородсодержащие соединения, такие как спирты, как правило, не удаляются в достаточной степени и сохраняются. Примеры парциального давления водорода включают 0,5-12 МПа, и 1,0-5,0 МПа являются предпочтительными. Если парциальное давление водорода ниже, чем 0,5 МПа, гидроочистка и гидроизомеризация и т.п., как правило, не протекают в достаточной степени, с другой стороны, если парциальное давление водорода выше чем 12 МПа, для устройства требуется высокая баростойкость, и стоимость оборудования, как правило, повышается. Примеры часовой объемной скорости жидкости (LHSV) неочищенной парафиновой фракции и некрекинговой парафиновой фракции включают 0,1-10,0 ч-1, и 0,3-3,5 ч-1 являются предпочтительными. Если LHSV ниже, чем 0,1 ч-1, гидрокрекинг, как правило, протекает избыточно, и производительность обычно снижается, но с другой стороны, если LHSV выше чем 10,0 ч-1, гидрокрекинг, гидроизомеризация и т.п., как правило, не протекают в достаточной степени. Примеры соотношения водород/масло включают 50-1000 норм.л/л, и 70-800 норм.л/л являются предпочтительными. Если соотношение водород/масло ниже чем 50 норм.л/л, гидрокрекинг, гидроизомеризация и т.п., как правило, не протекают в достаточной степени; с другой стороны,если соотношение водород/масло выше чем 1000 норм.л/л, обычно бывает нужно крупногабаритное устройство подачи водорода и т.п. В данном примере продукт гидрокрекинга и непрореагировавший газообразный водород, отведенные из устройства гидрокрекинга С 6, охлаждаются и разделяются на газ и жидкость в два этапа с помощью газожидкостного сепаратора D8 и газожидкостного сепаратора D10, при этом относительно тяжелые жидкие углеводороды, содержащие некрекинговую парафиновую фракцию, получают из газожидкостного сепаратора D8 и газовую фракцию, содержащую в основном газообразный водород и газообразные углеводороды С 4 или ниже и относительно легкие жидкие углеводороды, получают из газожидкостного сепаратора D10. Благодаря такому двухэтапному охлаждению и газожидкостной сепарации можно предотвратить случаи забивания линии, связанные с отверждением за счет быстрого охлаждения некрекинговой парафиновой фракции, содержащейся в продукте гидрокрекинга. Жидкие углеводороды, получаемые в газожидкостном сепараторе D8 и газожидкостном сепараторе D10, смешиваются в линии L32 соответственно через линию L28 и линию L26. Газовая фракция, отделенная в газожидкостном сепараторе D12 и в основном содержащая газообразный водород и газообразные углеводороды С 4 или ниже, подается в устройство гидроочистки среднего дистиллята С 8 и устройство гидроочистки фракции нафты С 10 через линию (не показана), соединяющую газожидкостный сепаратор D10 с линией L18 и линиейL20, и газообразный водород используется повторно. Стадия S6. Неочищенный средний дистиллят, отведенный из первой ректификационной колонны С 4 по линииL18, с газообразным водородом, подаваемым по линии подачи газообразного водорода (не показана),соединенной с линией L18, нагревается до температуры, необходимой для гидроочистки неочищенного среднего дистиллята, с помощью теплообменника Н 6, установленного в линии L18, и далее подается в устройство гидроочистки среднего дистиллята С 8 для гидроочистки. Тип устройства гидроочистки среднего дистиллята С 8 не имеет особых ограничений, и предпочтительно используется проточный реактор с неподвижным слоем, заполненный катализатором гидроочистки. Реакционное устройство может быть одиночным или может быть предусмотрена серия реакционных устройств, работающих последовательно или параллельно. Кроме того, слой катализатора внутри реакционного устройства может быть одиночным или множественным. В качестве катализатора гидроочистки, применяемого в устройстве гидроочистки среднего дистиллята С 8, можно использовать катализаторы, обычно применяемые для гидроочистки и/или гидроизомеризации в нефтепереработке или т.п., а именно катализаторы, в которых металл, обладающий гидрогенизационной активностью, нанесен на неорганическую подложку катализатора. В качестве металла, имеющего гидрогенизационную активность, который составляет катализатор гидроочистки, используется один или несколько металлов, выбранных из группы, состоящей из металлов 6, 8, 9 и 10 групп Периодической системы элементов. Конкретные примеры этих металлов включают благородные металлы, такие как платина, палладий, родий, рутений, иридий и осмий или кобальт, никель, молибден, вольфрам и железо; предпочтительными являются платина, палладий, никель, кобальт,молибден и вольфрам и более предпочтительными являются платина и палладий. Кроме того, большинство из этих металлов также предпочтительно применять в комбинации; примеры предпочтительных комбинаций в данном случае включают платину-палладий, кобальт-молибден, никель-молибден, никелькобальт-молибден и никель-вольфрам. Примеры неорганической подложки катализатора, которая составляет катализатор гидроочистки,включают оксиды металлов, такие как оксид алюминия, диоксид кремния, диоксид титана, диоксид циркония и оксид бора. Данные оксиды металлов могут применяться по отдельности, или в виде смеси из двух или более металлов, или в виде смешанного оксида металла, такого как диоксид кремния-оксид алюминия, диоксид кремния-диоксид циркония, оксид алюминия-диоксид циркония и оксид алюминияоксид бора. С точки зрения предоставления возможности реакции гидроизомеризации нормальных парафинов эффективно протекать одновременно с гидроочисткой предпочтительно, чтобы неорганическая подложка катализатора была смешанным оксидом металла, обладающим твердой кислотностью, таким как диоксид кремния-оксид алюминия, диоксид кремния-диоксид циркония, оксид алюминия-диоксид циркония и оксид алюминия-оксид бора. Кроме того, небольшое количество цеолита может входить в состав неорганической подложки катализатора. Кроме того, для повышения формуемости и механиче- 10025155 ской прочности подложки катализатора в неорганическую подложку катализатора может включаться связующее. Примеры предпочтительного связующего включают оксид алюминия, диоксид кремния и оксид магния. В том случае, когда металл является вышеописанным благородным металлом, предпочтительно,чтобы содержание металла, обладающего гидрогенизационной активностью в катализаторе гидроочистки, составляло приблизительно 0,1-3 мас.% по атому металла в расчете на массу подложки катализатора. Кроме того, в случае, когда металл отличается от вышеописанного благородного металла, предпочтительно, чтобы содержание составляло приблизительно 2-50 мас.% оксида металла в расчете на массу подложки катализатора. В том случае, когда содержание металла, обладающего гидрогенизационной активностью, меньше значения нижнего предела, гидроочистка и гидроизомеризация как правило, не протекают в достаточной степени. С другой стороны, в случае, когда содержание металла, обладающего гидрогенизационной активностью, превышает значение верхнего предела, дисперсия металла, обладающего гидрогенизационной активностью, как правило, понижается, приводя к ухудшению активности катализатора, и стоимость катализатора увеличивается. Неочищенный средний дистиллят (который содержит нормальные парафины приблизительно С 11 С 20 в качестве основного компонента) подвергается гидроочистке в устройстве гидроочистки среднего дистиллята С 8. В этой гидроочистке олефины, которые являются побочным продуктом реакции ФТсинтеза, входящие в состав неочищенного среднего дистиллята, гидрируются с превращением в парафиновые углеводороды. Кроме того, кислородсодержащие соединения, такие как спирты, превращаются в парафиновые углеводороды и воду с помощью гидродезоксигенирования. Кроме того, параллельно с гидроочисткой реакция гидроизомеризации нормальных парафинов, которые составляют неочищенный средний дистиллят, протекает с образованием изопарафинов. В том случае, когда средний дистиллят используется как базовый компонент для жидкого топлива, изопарафины, образующиеся при реакции гидроизомеризации, являются компонентом, вносящим вклад в улучшение текучести на холоде, и предпочтительно, чтобы объем выработки был высоким. Условия реакции в устройстве гидроочистки среднего дистиллята С 8 не имеют ограничений, но можно выбрать следующие условия реакции. А именно, примеры температуры реакции включают 180400 С, при этом 200-370 С являются предпочтительными, 250-350 С являются более предпочтительными и 280-350 С являются особенно предпочтительными. Если температура реакции выше 400 С, не только крекинг в легкую фракцию, как правило, протекает с уменьшением выхода среднего дистиллята,но также продукт обычно бывает окрашенным и может быть ограничен для использования в качестве базового компонента для жидкого топлива. С другой стороны, если температура реакции ниже 180 С,кислородсодержащие соединения, такие как спирты, как правило, не удаляются в достаточной степени и остаются, и образование изопарафинов путем реакции гидроизомеризации обычно бывает подавлено. Примеры парциального давления водорода включают 0,5-12 МПа, и 1,0-5,0 МПа являются предпочтительными. Если парциальное давление водорода ниже чем 0,5 МПа, гидроочистка и гидроизомеризация,как правило, не протекают в достаточной степени, с другой стороны, если парциальное давление водорода выше чем 12 МПа, для устройства требуется высокая баростойкость, и стоимость оборудования, как правило, повышается. Примеры часовой объемной скорости жидкости (LHSV) неочищенного среднего дистиллята включают 0,1-10,0 ч-1, и 0,3-3,5 ч-1 являются предпочтительными. Если LHSV ниже чем 0,1 ч-1,крекинг в легкую фракцию, как правило, протекает с уменьшением выхода среднего дистиллята, и производительность обычно понижается; с другой стороны, если LHSV выше чем 10,0 ч-1, гидроочистка и гидроизомеризация, как правило, не протекают в достаточной степени. Примеры соотношения водород/масло включают 50-1000 норм.л/л, и 70-800 норм.л/л являются предпочтительными. Если соотношение водород/масло ниже чем 50 норм.л/л, гидроочистка и гидроизомеризация, как правило, не протекают в достаточной степени, с другой стороны, если соотношение водород/масло выше чем 1000 норм.л/л,обычно бывает нужно крупногабаритное устройство подачи водорода и т.п. Выходящий поток масла из устройства гидроочистки среднего дистиллята С 8, из которого газовая фракция, в основном содержащая непрореагировавший газообразный водород, была отделена в газожидкостном сепараторе D12, соединенном с линией L30, передается по линии L32 и смешивается с продуктом гидрокрекинга жидкой парафиновой фракции, транспортируемым по линии L26. Газовая фракция, в основном содержащая газообразный водород, отделенный в газожидкостном сепараторе D12, подается в устройство гидрокрекинга С 6 и повторно используется. Стадия S7. Фракция неочищенной нафты, отведенная из первой ректификационной колонны С 4 по линии L20 с газообразным водородом, подаваемым по линии подачи газообразного водорода (не показана), соединенной с линией L20, нагревается до температуры, необходимой для гидроочистки фракции неочищенной нафты, с помощью теплообменника Н 8, установленного в линии L20, и далее подается в устройство гидроочистки фракции нафты С 10 для гидроочистки. Тип устройства гидроочистки фракции нафты С 10 не имеет особых ограничений, и предпочтительно используется проточный реактор с неподвижным слоем, заполненный катализатором гидроочистки. Реакционное устройство может быть одиночным, или может быть предусмотрена серия реакционных устройств, работающих последовательно или параллельно. Кроме того, слой катализатора внутри реакционного устройства может быть одиночным или множественным. Катализатор гидроочистки, применяемый в устройстве гидроочистки фракции нафты С 10, не имеет особых ограничений, но он может быть таким же катализатором гидроочистки, как и катализатор, применяемый для гидроочистки неочищенного среднего дистиллята. В устройстве гидроочистки фракции нафты С 10 ненасыщенные углеводороды, входящие в состав фракции неочищенной нафты (содержащей нормальные парафины приблизительно С 5-С 10 в качестве основного компонента), превращаются в парафиновые углеводороды путем гидрогенизации. Кроме того,кислородсодержащие соединения, такие как спирты, входящие в состав фракции неочищенной нафты,превращаются в парафиновые углеводороды и воду путем гидродезоксигенирования. Следует отметить,что реакция гидроизомеризации не протекает значительно, поскольку число атомов углерода во фракции нафты является небольшим. Условия реакции в устройстве гидроочистки фракции нафты С 10 не имеют ограничений, однако можно выбрать те же самые условия реакции, что и в вышеупомянутом устройстве гидроочистки среднего дистиллята С 8. Выходящий поток масла из устройства гидроочистки фракции нафты С 10 подается по линии L34 в газожидкостный сепаратор D14, и в газожидкостном сепараторе D14 выходящий поток масла разделяется на газовую фракцию, содержащую газообразный водород в качестве основного компонента, и жидкие углеводороды. Газовая фракция, полученная при разделении, подается в устройство гидрокрекинга С 6, и входящий в ее состав газообразный водород используется повторно. С другой стороны, жидкие углеводороды, полученные при разделении, транспортируются по линии L36 в стабилизатор нафты С 14. Кроме того, часть жидких углеводородов рециркулируют через линию L48 в линию L20 выше по потоку от устройства гидроочистки фракции нафты С 10. Поскольку количество тепла, которое образуется при гидроочистке фракции неочищенной нафты (гидрогенизации олефинов и гидродезоксигенировании спиртов и т.п.) является большим, часть гидроочищенной фракции нафты направляется обратно в устройство гидроочистки фракции нафты С 10, и фракция неочищенной нафты разбавляется, тем самым подавляя повышение температуры в устройстве гидроочистки фракции нафты С 10. В стабилизаторе нафты С 14 жидкие углеводороды, поданные из устройства гидроочистки фракции нафты С 10 и второй ректификационной колонны С 12, разделяются на фракции для получения очищенной нафты с числом атомов углерода С 5-С 10 в качестве продукта. Очищенная нафта транспортируется из донной части стабилизатора нафты С 14 по линии L46 в резервуар для нафты Т 6 и хранится. С другой стороны, углеводородный газ, содержащий углеводороды с заранее определенным или меньшим числом атомов углерода (С 4 или менее) в качестве основного компонента, отводится по линии L50, соединенной с верхней частью стабилизатора нафты С 14. Поскольку углеводородный газ не является целевым продуктом, он вводится во внешнее сжигающее устройство (не показано) для сжигания, и затем выбрасывается в воздух. Стадия S8. Смешанное масло, содержащее жидкие углеводороды, полученные из продукта из устройства гидрокрекинга С 6, и жидкие углеводороды, полученные из продукта из устройства гидроочистки среднего дистиллята С 8, нагревается теплообменником Н 10, установленным в линии L32, и далее подается во вторую ректификационную колонну С 12 для разделения на углеводороды фракции приблизительно С 10 или ниже, керосиновую фракцию, газойлевую фракцию и некрекинговую парафиновую фракцию. Углеводороды фракции приблизительно С 10 или ниже имеют точку кипения менее чем примерно 150 С и отводятся из верхней части второй ректификационной колонны С 12 по линии L44. Керосиновая фракция имеет точку кипения примерно 150-250 С и отводится из средней части второй ректификационной колонны С 12 по линии L42 для хранения в резервуаре Т 4. Газойлевая фракция имеет точку кипения примерно 250-360 С и отводится из нижней части второй ректификационной колонны С 12 по линии L40 для хранения в резервуаре Т 2. Некрекинговая парафиновая фракция имеет точку кипения выше примерно 360 С и отводится из куба второй ректификационной колонны С 12 для рециклирования по линии L38 в линиюL12 выше по потоку от устройства гидрокрекинга С 6. Углеводороды фракции приблизительно С 10 или ниже, отведенные из верхней части второй ректификационной колонны С 12, подаются по линиям L44 иL36 в стабилизатор нафты, и разделяются на фракции вместе с жидкими углеводородами, поданными из устройства гидроочистки фракции нафты С 10. Подтверждающее испытание 1. Температуры нижней части суспензии, средней части суспензии и верхней части суспензии, в том числе уровня жидкости, регулировались, как описано в испытаниях 1-3 в табл. 1, теплопроводными трубками А 2, А 4 и А 6 в качестве средств регулирования температуры в суспензионном барботажном колонном реакторе С 2, были установлены содержания углеводородных масел, отведенных, соответственно, в виде легких углеводородов (в таблицах представлено как "легкая фракция") и в виде тяжелого углеводородного масла (в таблицах представлено как "тяжелая фракция"), как описано в следующей табл. 2. Следует отметить, что "Т" в таблицах обозначает разность T2-T1 между средней температурой T1 и температурой Т 2 уровня жидкости. Кроме того, "степень прироста в легкой фракции" в таблицах обозначает соотношение С 2/C1 или С 3/C1 (массовое соотношение) количества (С 2 или С 3) легких углеводородов,отведенных в испытании 2 или испытании 3, к количеству легких углеводородов, отведенных в испытании 1 (C1). Таблица 1 Как показано в табл. 1 и 2, количество углеводородного масла, отведенного в виде легких углеводородов в испытании 3, где разность T2-T1 (T) между средней температурой T1 и температурой Т 2 уровня жидкости составляла 5 С или выше, существенно повысилось по сравнению с количеством в испытании 1 и испытании 2. При этом состав углеводородов, отводимых в виде легких углеводородов и тяжелых углеводородных масел в испытаниях 1-3, описаны в следующих табл. 3-5. Таблица 3 Как показано в табл. 3-5, хотя соотношения легких углеводородных масел и тяжелых углеводородных масел, отведенных в испытаниях 1-3 в каждом случае отличаются друг от друга, составы углеводородных масел в целом в любом из испытаний 1-3 идентичны друг другу, и, например, переход от условий в испытании 1 к условиям в испытании 3 позволяет снизить нагрузку на фильтр, одновременно сохраняя состав получаемого углеводородного масла. Подходящие варианты осуществления способа получения углеводородного масла и системы получения в соответствии с настоящим изобретением были описаны выше, однако настоящее изобретение не обязательно ограничивается вышеописанными вариантами осуществления. Например, в вышеописанном варианте осуществления используется природный газ в качестве сырья для получения синтез-газа для GTL-процесса, но может использоваться негазообразное углеводородное сырье, например, такое как битум и нефтяные остатки. Кроме того, в вышеописанном варианте осуществления разделение на три фракции: фракцию неочищенной нафты, неочищенный средний дистиллят и неочищенную парафиновую фракцию, осуществляется в первой ректификационной колонне С 4, и фракция неочищенной нафты и неочищенный средний дистиллят подвергаются гидроочистке каждая в самостоятельную стадию, но может быть выполнено разделение на две фракции, неочищенную легкую фракцию в сочетании из фракций неочищенной нафты и неочищенного среднего дистиллята, и неочищенную парафиновую фракцию, и неочищенная легкая фракция может быть подвергнута гидроочистке в одну стадию. Кроме того, в вышеописанном варианте осуществления керосиновая фракция и газойлевая фракция перегоняются как отдельные фракции во второй ректификационной колонне С 12, но они могут быть выделены в виде одной фракции (среднего дистиллята). Промышленная применимость В соответствии с настоящим изобретением предлагается способ получения углеводородного масла,который может снизить нагрузку на фильтр для улавливания катализатора ФТ-синтеза, одновременно сохраняя состав получаемого углеводородного масла, а также реактор синтеза Фишера-Тропша и система для получения углеводородного масла, которые могут это осуществить. Перечень ссылочных позиций 2, 2 а - Фильтр,С 4 - первая ректификационная колонна,С 6 - устройство гидрокрекинга,С 8 - устройство гидроочистки среднего дистиллята,С 10 - устройство гидроочистки фракции нафты,С 12 - вторая ректификационная колонна,L12, L16 - первая передаточная линия,L14, L14 а - вторая передаточная линия,100 - система для получения углеводородного масла. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения углеводородного масла путем осуществления реакции синтеза ФишераТропша с использованием реактора синтеза Фишера-Тропша, включающего реакционное устройство,содержащее суспензию с частицами катализатора и газовую фазу, находящуюся над суспензией, для получения углеводородного масла, в котором реакцию Фишера-Тропша осуществляют при регулировании температуры суспензии таким образом, что разность T2-T1 между средней температурой T1 суспензии и температурой Т 2 уровня жидкости суспензии на контакте с газовой фазой составляет 5-30 С. 2. Реактор синтеза Фишера-Тропша для получения углеводородного масла способом по п.1 путем контактирования сырьевого газа, содержащего монооксид углерода и водород, с суспензией, содержащей частицы катализатора, включающий реакционное устройство для осуществления реакции синтеза Фишера-Тропша, содержащее суспензию и газовую фазу, выполненое с возможностью размещения газовой фазы над указанной суспензией; устройство подачи сырьевого газа для подачи сырьевого газа в суспензию и средство регулирования температуры для регулирования температуры суспензии таким образом,что разность T2-T1 между средней температурой T1 суспензии и температурой Т 2 уровня жидкости суспензии на контакте с газовой фазой составляет 5-30 С. 3. Система для получения углеводородного масла, включающая в качестве реакционного устройства реактор синтеза Фишера-Тропша по п.2.

МПК / Метки

МПК: C10G 2/00

Метки: реакционное, углеводородного, фишера-тропша, получения, способ, синтеза, масла, устройство, система

Код ссылки

<a href="http://easpatents.com/17-25155-sposob-polucheniya-uglevodorodnogo-masla-reakcionnoe-ustrojjstvo-sinteza-fishera-tropsha-i-sistema-polucheniya-uglevodorodnogo-masla.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ получения углеводородного масла, реакционное устройство синтеза фишера-тропша и система получения углеводородного масла</a>

Похожие патенты