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Wasserstoffbehandlung in Raffinerien

Sorgen Sie dafür, dass Ihre Wasserstoffbehandlung zuverlässig auf die täglichen Produktionsvolumen und die Umweltschutzanforderungen abgestimmt ist.

Wasserstoffbehandlung

Prozessbeschreibung

Die Wasserstoffbehandlung beinhaltet verschiedene katalytische Prozesse, einschließlich Hydrodesulfurierung und Hydrocracking zum Entfernen von Schwefel, Sauerstoff, Stickstoff und Metallen. Der Prozess hat eine kritische Bedeutung für die Produktion von Kraftstoffen mit niedrigem Schwefelgehalt und reduzierten Emissionen, denn durch die Schwefelentfernung sinken die SOx-Emissionen bei der Kraftstoffverbrennung. Schwefel vergiftet auch nachgelagerte Edelgas-Reforming-Katalysatoren und muss entfernt werden (<0,5 ppm Schwefel ist eine typische Spezifikation für Naphtha). Diese „Reinigung“ sättigt zudem Olefine für einfacher zu verarbeitende Zwischenstoffe.

 

Die Reaktion erfolgt in einer wasserstoffreichen Umgebung über einem festen Katalysatorbett. Im Prozess werden Schwefel- oder Stickstoffkontaminationen in den Kohlenwasserstoffketten durch Wasserstoff ersetzt, somit verbraucht der Prozess Wasserstoff. Der Schutz der Katalysatorbetten vor Fouling ist entscheidend, um eine langfristige Hydrodesulfurierungseffizienz zu wahren. Die behandelten Produkte werden dann mit Wärme stabilisiert, um H2S und leichte Bestandteile zu entfernen. Die direkte Dampfeinspritzung ist ein gängiges Verfahren, insbesondere bei Diesel.

 

 

Raffinerie-Anforderungen

 

  • Erreichen von Produktionszielen bei Benzin und Diesel mit niedrigem Schwefelgehalt über zuverlässige Hydrodesulfurierung von Straight-Run- oder Cracking-Produkten, wovon die Produktion sonst gebremst wird
  • Erzeugen einer gleichmäßig „klaren und hellen“ Treibstoffqualität
  • Schützen vor Ausfällen durch Fouling des Zuleitungs-/Ableitungswärmetauschers
  • Schützen vor Ausfällen durch Anstieg des Differenzdrucks vom Katalysatorbett
  • Schützen vor Ausfällen durch frühzeitigen Verlust der Katalysatoraktivität
  • Erfüllen von steigenden Anforderungen an die Kraftstoffreinheit
  • Reduzieren von Problemen mit Produkttrübungen und hohen Salzkosten durch überladene nachgelagerte Salzbetten
  • Erreichen der Spezifikationen zur Trockenheit nach den Vakuumtrocknern und Vermeiden von Verzögerungen bei den Trocknern durch übermäßiges Wasser

 

 

Produktionsherausforderung/Lösung von Pall

 

 

Herausforderung 

 

Verkürzte Kampagnen und ungeplante Ausfälle durch Bett-Fouling und reduzierte Katalysatorbettaktivität.

Lösung

 

Verbesserung der Produktivität der Raffinerie und Verlängerung der Lebensdauer des Hydrodesulfurierers/Hydrocracker-Betts, indem Feststoffe aus der Zuleitung entfernt werden, um den Zuleitungs-/Ableitungswärmetauscher und/oder das Katalysatorbett zu schützen. 

 

  •  Es sind verschiedene Filterelemente mit absoluter und nominaler Filtrationsleistung erhältlich, um den Schwebstoffgehalt in der Zuleitung zu reduzieren und damit den Austauscher und/oder das Katalysatorbett vor Fouling zu schützen.

 

 

Herausforderung

 

Produkte erfüllen Spezifikationen nicht, weil Fouling an der Strippanlage vorliegt oder Feststoffe und Wasser nach der direkten Einspritzung der Dampfstrippung übertragen werden.

Lösung

 

Verbesserung der Produktqualität durch Entfernen von Wasser und Feststoffen vor und nach der Dampfstrippanlage.

 

  •  Es sind verschiedene Filterelemente mit absoluter und nominaler Filtrationsleistung erhältlich, um den Schwebstoffgehalt auf < 5 ppmw zu reduzieren und die Lebensdauer des Koaleszers zu verlängern.
  •  Hocheffiziente PhaseSep®, AquaSep® Plus oder XS Flüssig-Flüssig-Koaleszer erfüllen zuverlässig die Produktspezifikation für „klar und hell“ und/oder reduzieren die Kosten der nachgelagerten Entwässerung.

 

 

 

Herausforderung

 

Wasserstoff-Recycle- und -Aufbereitungsgaskompressoren erfordern Neukonfigurationen und Betriebsstopps, weil Flüssigkeiten und Feststoffe den Abscheider passieren und dadurch Fouling und Verschleiß der Kompressorkomponenten verursacht werden.

Lösung

 

Verringerung der Wartung der Recycle- und Aufbereitungsgaskompressoren durch Entfernen von Flüssigkeiten und Feststoffen im Wasserstoff-Recycle-Strom vom Abscheider. 

 

  •  KO-Tiegel, Netz-Pads, Zyklongeräte und herkömmliche Filterseparatoren können eventuell die aerosolgroßen flüssigen Kohlenwasserstofftröpfchen oder feinen Feststoffe nicht wirksam beseitigen.
  •  Die hocheffizienten SepraSol™ Plus und Medallion™ HP Flüssig-Gas-Koaleszer bieten eine 99,999-prozentige Beseitigung bei 0,3 Mikrometern gemäß DOP-Test und nachgelagert 1 ppb gemäß modifiziertem ANSI/CAGI400–1999 Testverfahren. Beide bieten einen hervorragenden Kompressorschutz.

 

 

Diagramm: Hydrodesulfurierungsprozess

 

Zentrale Anwendung/Filterempfehlungen (andere Anwendungen nicht abgebildet)

 

Anwendung

1.

Filtration der Zuleitung zum Hydrodesulfurierer

Vorteile für den Kunden

 

Zuverlässige Profitabilität der Hydrodesulfurierung durch Schutz vor ungeplanten Reaktorausfällen oder mangelhaften Produkten aufgrund von Austauscher-Fouling, Katalysatorbett-Aktivitätsverlust oder hoher Druckdifferenz durch Bett-Fouling

2.

Entfernen des Wassers aus der Zuleitung zum Hydrodesulfurierer

 

Zuverlässige Profitabilität der Hydrodesulfurierung durch Schutz vor ungeplanten Reaktorausfällen oder mangelhaften Produkten aufgrund von Austauscher-Fouling, Katalysatorbett-Aktivitätsverlust oder hoher Druckdifferenz durch Bett-Fouling

3.

Flüssig-Flüssig-Koaleszer-Schutz

 

Niedrige Betriebskosten durch lange Lebensdauer der Koaleszer und Erfüllen der Partikelspezifikationen für die Endprodukte

4.

Entfernen des sauren Wassers aus dem Hydrodesulfurierungsprodukt

 

Reduzierte Korrosion und Kapazitätsverluste der Dampfstrippanlage

5.

Flüssig-Flüssig-Koaleszer-Schutz

 

Niedrige Betriebskosten durch lange Lebensdauer der Koaleszer und Erfüllen der Partikelspezifikationen für die Endprodukte

6.

Entfernen des Wassers aus dem stabilisierten Produkt

 

AquaSep XS oder AquaSep Plus Flüssig-Flüssig-Koaleszer

 

Zuverlässige Erfüllung der Spezifikation für ein „klares und helles“ Endprodukt

 

Verbessern der Wasserabscheidung durch nachgelagerte Vakuumtrockner zum Entfernen des freien Wassers für ein vollständiges Vakuum und maximale Trocknungseffizienz

7.

Flüssig-Flüssig-Koaleszer-Schutz

 

Niedrige Betriebskosten durch lange Lebensdauer der Koaleszer und Erfüllen der Partikelspezifikationen für die Endprodukte

8.

Entfernen der Kohlenwasserstoffe aus dem sauren Wasser

 

AquaSep EL oder PhaseSep Flüssig-Flüssig-Koaleszer

 

Reduzierte Kontaminationslast der Strippanlage für saueres Wasser verringert Wartungskosten sowie Kapazitätsverlust der Dampfstrippanlage und zusätzliche Beschickung der Wasserbehandlungsanlage

9.

Schutz der Wasserstoff-Recycle- und -Aufbereitungsgaskompressoren

 

SepraSol™ Plus and Medallion™ HP liquid/gas coalescers

 

Reduzierte Kosten und Einkommensverluste durch Kompressorneukonfigurationen und Fouling-bedingte ungeplante Ausfälle

10.

Schutz von Brennern mit niedrigen NOx-Emissionen

 

SepraSol™ Plus and Medallion™ HP liquid/gas coalescers

 

Eliminierung von Brennerspitzen-Fouling und aus schlechter Brennerleistung resultierenden Wartungskosten, möglichen Ausfällen oder Produktivitätsverlust

 

 

Für schnelle Upgrades ohne Investitionskosten:

 

Pall-Fit Filter- und Koaleszernachrüstsätze ermöglichen den Wechsel zur Qualität von Pall ohne Filtergehäusetausch

 

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