СПОСОБ И АППАРАТ ДЛЯ РИФОРМИНГА УГЛЕВОДОРОДОВ

1. Аппарат (100) для осуществления способа производства синтез-газа из углеводородного сырья, включающий внешнюю оболочку (101); множество вертикально расположенных катализаторных труб (102), содержащих катализатор риформинга (103), заполняющий часть катализаторных труб (102); несущую конструкцию катализаторных труб (104); средства (105) для непрямого нагрева катализаторных труб (102) теплообменной средой (10); входной канал (106) для подачи указанной теплообменной среды (10); выходной канал (107) для вывода указанной теплообменной среды после передачи средой тепла катализатору (103); входной канал (108) для подачи углеводородного сырья (11), которое находится во взаимодействии в текучей форме с катализатором (103) внутри катализаторных труб (102); выходной канал (109) для вывода синтез-газа (12) после прохождения через катализаторные трубы (102); входной канал (110) для подачи охлаждающей среды (13), в котором эта охлаждающая среда (13) пребывает в теплопроводящей взаимосвязи со структурой катализаторных труб (104) и во взаимодействии в текучей форме с катализатором (103) внутри катализаторных труб (102), причем устройство теплообменного риформинга является реактором с двойными трубами с катализатором, расположенным внутри двойных труб, где охлаждающая среда (13) поступает в каждую катализаторную трубу (102) через отверстия (102b) в трубах, расположенные по длине верхней части (102а) катализаторных труб (102), и смешивается с углеводородным сырьем (11), поступающим в верхнюю часть катализаторных труб (102), а средства (102с) простираются вдоль указанной верхней части (102а) катализаторных труб (102) и создают пространство (102d) по длине катализаторных труб (102) для прохождения охлаждающей среды (13).
2. Аппарат по п.1 в виде устройства теплообменного риформинга, выбираемого из:
- байонетного трубчатого реактора;
- кожухотрубного теплообменника;
- реактора с двойными трубами с катализатором, расположенным внутри двойных труб;
- реактора с двойными трубами с катализатором, расположенным как внутри, так и снаружи двойных труб.
3. Аппарат (100) по п.1 или 2, в котором устройство теплообменного риформинга является кожухотрубным теплообменником с перегородками (105а), с катализатором, расположенным внутри труб (102), отличающийся тем, что охлаждающая среда (13) поступает в каждую катализаторную трубу (102) через отверстия (102b) в трубах, расположенные по длине верхней части (102а) катализаторных труб (102), и смешивается с углеводородным сырьем (11), поступающим в верхнюю часть катализаторных труб (102), и тем, что средства (102с) простираются вдоль указанной верхней части (102а) катализаторных труб (102) и создают пространство (102d) по длине катализаторных труб (102) для прохождения охлаждающей среды (13).
4. Способ получения синтез-газа из углеводородного сырья в аппарате по любому из пп.1-3, включающий пропускание углеводородного сырья через этап риформинга в устройстве теплообменного риформинга, содержащем множество катализаторных труб, содержащих катализатор риформинга в непрямой теплопроводящей взаимосвязи с теплоносителем, и вывод из устройства теплообменного риформинга синтез-газа в виде потока подвергнутых риформингу углеводородов, отличающийся тем, что этот способ дополнительно включает добавление охлаждающей среды в устройство теплообменного риформинга, причем способ дополнительно включает смешивание охлаждающей среды в устройстве теплообменного риформинга с углеводородным сырьем, поступающим в устройство теплообменного риформинга, а охлаждающая среда контактирует с углеводородной смесью внутри катализаторных труб.
5. Способ по п.4, включающий добавление охлаждающей среды непосредственно в несущую конструкцию труб устройства теплообменного риформинга.
6. Способ по п.4, отличающийся тем, что охлаждающей средой является пар.
7. Способ по любому из пп.4-6, отличающийся тем, что способ дополнительно включает прохождение синтез-газа из устройства теплообменного риформинга через стадию автотермического риформинга (ATR) с неподвижным слоем катализатора или стадию частичного окисления (РОх), вывод горячего отходящего потока синтез-газа, по меньшей мере часть которого используется в качестве теплоносителя в устройстве теплообменного риформинга, и вывод из устройства теплообменного риформинга конечного потока охлажденного синтез-газа.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что способ дополнительно включает преобразование выходящего синтез-газа стадии (b) в синтез-газ для производства аммиака, синтез-газ для производства метанола, синтез-газ для производства DME, синтез-газ для производства углеводородов путем синтеза Фишера-Тропша или водород.
9. Применение аппарата по любому из пп.1-3 для производства синтез-газа из отфильтрованного газа из газификатора для преобразования смолы, аммиака и метана.