Спосіб конверсії вуглеводнів та пристрій для його здійснення

1. Спосіб конверсії вуглеводнів, які містять залишки або важкі дистиляти, які можуть бути навантажені домішками, в легкі продукти, що можуть бути дистильовані, в якому проводять:

 попереднє нагрівання вуглеводневої сировини до першої температури;

обробку сировини струменем, що містить першу кількість енергії, передаючи таким чином принаймні частину такої першої енергії сировині, внаслідок чого остання набуває енергії активізації, при якій принаймні частина молекул сировини розпадається на легші молекули;

стабілізацію сировини при другій температурі в реакторі, де реактор функціонує при першому тиску;

розширення сировини при другому тиску і пропускання сировини через ряд екстракторів, при цьому принаймні один екстрактор призначають для деметалізації сировини і принаймні один екстрактор призначають для одержання емульсії типу вода/вуглеводень.

2. Спосіб згідно з п. 1, в якому додатково проводять стадії деемульгування з одержанням вуглеводнів та дистиляції цих вуглеводнів.

3. Спосіб згідно з п. 2, в якому деемульгування включає екструзію емульсій з наступним декантуванням однієї або більше одержаних вуглеводневих фаз, де екструзію вибирають з групи, що включає вичавлювання емульсій через одне або більше сит, розсівання сухого піску над емульсіями і прокочування металевих кульок в емульсіях.

4. Спосіб згідно з п. 1, в якому попереднє нагрівання та обробку сировини здійснюють в інжекторі, який вприскує сировину та струмінь в реактор без каталізатора.

5. Спосіб згідно з п. 1, в якому згаданий струмінь являє собою перенагріту пару.

6. Спосіб згідно з п. 5, в якому перенагріту пару адіабатичнo розширюють, внаслідок чого перша частина першої кількості енергії передається механічно, і в якому після розширення перенагрітої пари встановлюється друга її температура.

7. Спосіб згідно з п. 1, в якому струмінь містить один або більше газів, вибраних з групи, яка включає Н2O, СO2, СО, Н2 і N2.

8. Спосіб згідно з п. 1, в якому запас енергії для струменя забезпечують з допомогою відомої термопечі.

9. Спосіб згідно з п. 1, в якому запас енергії для струменя забезпечують за рахунок спалювання вуглеводнів під тиском на повітрі.

10. Спосіб згідно з п. 1, в якому як сировину використовують дрібнорозтертий твердий матеріал.

11. Спосіб згідно з п. 9, в якому сировину вприскують у вигляді принаймні однієї пари збіжних потоків, і в якому струмінь спрямовують на збіжні потоки, а також в якому струмінь зумовлює передачу кінетичної енергії сировині, зумовлюючи таким чином розщеплення молекул сировини.

12. Спосіб згідно з п. 1, в якому перший тиск вибирають таким чином, щоб мінімізувати час прогрівання та об'єм реактора.

13. Спосіб згідно з п. 1, в якому по суті всі розщеплені молекули сировини розщеплюють на дві частини.

14. Спосіб згідно з п. 1, в якому стабілізація сировини полягає у тому, що принаймні одну окиснену сполуку вводять в реакцію з щойно розщепленими молекулами сировини, де принаймні одну окиснену сполуку вибирають з групи, що включає Н2O і СO2.

15. Спосіб згідно з п. 13, в якому співвідношення кількості окисненої сполуки до вуглецю в сировині становить приблизно 0,7.

16. Спосіб згідно з п. 1, в якому пропускання сировини через один екстрактор із ряду екстракторів включає змішування сировини з важкою фазою, транспортування сировини до стабілізуючої камери та декантування рідких продуктів із сировини.

17. Спосіб згідно з п. 1, в якому другий тиск є атмосферним тиском, а перший тиск перевищує атмосферний.

18. Спосіб згідно з п. 1, в якому принаймні один екстрактор, призначений для одержання емульсій типу вода/вуглеводень, функціонує при температурі 200 °С.

19. Спосіб згідно з п. 1, в якому принаймні один екстрактор, призначений для деметалізації сировини, функціонує при температурі 360 °С.

20. Спосіб згідно з п. 1, в якому ряд екстракторів містить принаймні перший екстрактор, що функціонує при першій температурі, за яким розміщений другий екстрактор, що функціонує при другій температурі, за яким розміщений третій екстрактор, що функціонує при третій температурі, в якому перша температура вища, ніж друга температура, а друга температура вища за третю, і в якому перший екстрактор призначений для конверсії залишків у вакуумі у вакуумні дистиляти, другий екстрактор призначений для конверсії вакуумних дистилятів в атмосферні залишки, а третій екстрактор призначений для конверсії важких вуглеводнів у легкі вуглеводні.

21. Пристрій для здійснення способу згідно з пп. 1-20, що містить порожній корпус реактора, один або більше вхідних каналів, виконаних з можливістю подачі вуглеводневої сировини у реактор, сопло, здатне пропускати струмінь у реактор на високій швидкості, і один або більше вихідних каналів, призначених для випуску вуглеводневої сировини, і другий нагрівач, призначений для нагрівання струменя.

22. Пристрій згідно з п. 21, який додатково містить один або більше екстракторів, сполучених з одним або більше випускними каналами і призначених для деметалізації вуглеводневої сировини та одержання емульсій типу вода/вуглеводень.

23. Пристрій згідно з п. 22, який додатково містить один або більше деемульгаторів, призначених для відділення вуглеводнів від емульсій.

24. Пристрій згідно з п. 23, який додатково містить один або більше дистиляційних екстракторів, призначених для дистиляції вуглеводнів з одержанням легких вуглеводневих продуктів.