新的裂解反應器將烯烴產率提高了34%
芬蘭Coolbrook公司獲得了RDR(RotoDynamicReactor)裂解技術專利。RDR是由3排軸向葉片(定子、轉子和擴散器)組成的再生式渦輪機(regenerative turbomachine)。環形無葉片空間將葉片流道周向連接,工作流體可在反應器內再生加熱(regenerative heating)。流體在定子中加速產生的機械能通過轉子轉換成流體的內部能量,從而增加流體的溫度和壓力。常規的裂解爐需要外部熱源,而RDR是在反應器內加熱流體,因此可使停留時間縮短到只有0.02~0.04 s,是傳統裂解爐停留時間的1/10。在短時間內達到的高溫(超過900 ℃)和壓力(0.1~0.3 MPa)使RDR將石腦油熱裂解為乙烯的產率超過43%,比傳統的石腦油裂解爐高34%。
Coolbrook公司已從芬蘭的資助機構獲得了360萬歐元資助,用于安裝和測試10 t/d的RDR中試裝置。與Coolbrook公司共建和運營該裝置的參與者有Dow Chemical公司、MAN Diesel &Turbo SE、Neste Jacobs公司、劍橋大學的Whittle實驗室,以及牛津大學的Osney Thermo Fluids實驗室。裝置將運行兩年,以確認RDR的烯烴產率和由計算流體動力學(CFD)和反應動力學設計的反應器模型。
如果RDR中試裝置成功,Coolbrook公司將在2019年使其商業化。Coolbrook公司首席執行官Harri Johannesdahl預計,從裂解爐生產1 Mt乙烯,需要8臺工廠規模的RDR設備,其中1臺為檢修時備用。
[張偉清摘譯自Worldwide Refining Business Digest Weekly,2017-05-22]