[특허]Fischer-tropsch process in the presence of a coolant introduced into the reactor system

BP Exploration Operating Company Limited; Davy Process Technology Limited

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Fischer-tropsch process in the presence of a coolant introduced into the reactor system

특허상세정보
국가/구분	United States(US) Patent 등록
국제특허분류(IPC7판)	C07C-027/00
미국특허분류(USC)	518/712; 518/711; 518/705; 518/700
출원번호	US-0476798 (2002-05-17)
우선권정보	GB-0112791.9(2001-05-25)
국제출원번호	PCT/GB02/002346 (2002-05-17)
§371/§102 date	20031106 (20031106)
국제공개번호	WO02/096841 (2002-12-05)
발명자 / 주소	Gamlin,Timothy Douglas Hardy,Lawrence Trevor Newton,David
출원인 / 주소	BP Exploration Operating Company Limited Davy Process Technology Limited
대리인 / 주소	Nixon &
인용정보	피인용 횟수 : 10 인용 특허 : 3

초록
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Process for the conversion of synthesis gas to hydrocarbons, at least a portion of which are liquid at ambient temperature and pressure, by contacting the synthesis gas at an elevated temperature and pressure with a suspension comprising a particulate Fischer-Tropsch catalyst suspended in a liquid medium, in a reactor system comprising at least one high shear mixing zone and a reactor vessel. The process comprises passing the suspension and synthesis gas through the high shear mixing zone(s) where the synthesis gas is broken down into gas bubbles and/or ...

대표
청구항
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The invention claimed is: 1. A process for the conversion of synthesis gas to hydrocarbons, at least a portion of which are liquid at ambient temperature and pressure, by contacting the synthesis gas at an elevated temperature and pressure with a suspension comprising a particulate Fischer-Tropsch catalyst suspended in a liquid medium, in a reactor system comprising at least one high shear mixing zone and a reactor vessel wherein the process comprises: (a) passing the suspension and synthesis gas through the high shear mixing zone(s) where the synthesis gas is broken down into gas bubbles and/or irregularly shaped gas voids; (b) discharging suspension having gas bubbles and/or irregularly shaped gas voids dispersed therein from the high shear mixing zone(s) into the reactor vessel; and (c) introducing a liquid coolant into the reactor system. 2. A process as claimed in claim 1 wherein the liquid coolant is introduced into the reactor system at a temperature which is at least 25째 C. below the temperature of the suspension in the reactor vessel. 3. A process as claimed in claim 2 wherein the liquid coolant is introduced into the reactor system at a temperature which is at least 50째 C. below the temperature of the suspension in the reactor vessel. 4. A process as claimed in claim 3 herein the liquid coolant is introduced into the reactor system at a temperature which is at least 100째 C. below the temperature of the suspension in the reactor vessel. 5. A process as claimed in claim 2 wherein the liquid coolant is introduced into the system at a temperature below 90째 C. 6. A process as claimed in claim 5 the liquid coolant is introduced into the reactor system at a temperature in the range 35 to 85째 C. 7. A process as claimed in claim 2 herein the liquid coolant is cooled using refrigeration techniques to a temperature below 15째 C. 8. A process as claimed in claim 1 wherein the liquid coolant is a solvent which is capable of vaporizing in the reactor system under the conditions of elevated temperature and pressure. 9. A process as claimed in claim 8 wherein the vaporizable liquid coolant has a boiling point, at standard pressure, in the range of from 30 to 100째 C. 10. A process as claimed in claim 8 wherein the vaporizable liquid coolant is selected from the group consisting of aliphatic hydrocarbons having from 5 to 10 carbon atoms, cyclic hydrocarbons, alcohols having from 1 to 4 carbon atoms, ethers, tetrahydrofuran, and water. 11. A process as claimed in claim 10 wherein the cyclic hydrocarbons are selected from cyclopentane and cyclohexane, the alcohols having from 1 to 4 carbon atoms are selected from methanol and ethanol, and the ether is dimethyl ether. 12. A process as claimed in claim 1 wherein the liquid coolant is introduced into the high shear mixing zone(s) and/or the reactor vessel. 13. A process as claimed in claim 1 wherein the reactor system comprises up to 250 high shear mixing zones. 14. A process as claimed in claim 1 wherein the reactor vessel is a tank reactor or a tubular loop reactor. 15. A process as claimed in claim 1 wherein the high shear mixing zone(s) projects through the walls of the reactor vessel or is located within the reactor vessel. 16. A process as claimed in claim 1 wherein the high shear mixing zone(s) comprises an injector-mixing nozzle. 17. A process as claimed in claim 16 where the injector-mixing nozzle(s) is a venturi nozzle. 18. A process as claimed in claim 17 wherein the pressure drop of the suspension over the venturi nozzle is in the range of from 1 to 15 bar and wherein the ratio of the volume of gas (Qg) to the volume of liquid (Q1) passing through the venturi nozzle is in the range 1:1 to 5:1 where the ratio of the volume of gas (Qg) to the volume of liquid (Q1) is determined at the desired reaction temperature and pressure. 19. A process as claimed in claim 16 wherein the injector-mixing nozzle(s) is a gas blast nozzle. 20. A process as claimed in claim 19 wherein the pressure drop of gas over the nozzle is in the range 3 to 100 bar, the pressure drop of suspension over the nozzle is in the range of 4 to 15 bar and wherein the ratio of the volume of gas (Qg) to the volume of liquid (Q1) passing through the nozzle is in the range 1:1 to 10:1 where the ratio of the volume of gas (Qg) to the volume of liquid (Q1) is determined at the desired reaction temperature and pressure. 21. A process as claimed in claim 1 wherein the reactor vessel is a tank reactor, and the liquid coolant is introduced into a suspension recycle stream passing through an external conduit. 22. A process as claimed in claim 21 wherein an external heat exchanger is positioned on the external conduit and/or an internal heat exchanger is positioned within the suspension in the tank reactor. 23. A process as claimed in claim 1 wherein the reactor vessel is a tubular loop reactor, the high shear mixing zone(s) comprises a section of the tubular loop reactor containing a high shear pumping means and synthesis gas is injected into said region of the tubular loop reactor immediately upstream or downstream of the high shear pumping means. 24. A process as claimed in claim 1 wherein the reactor vessel is a tubular loop reactor, the high shear mixing zone(s) comprises a section of the tubular loop reactor containing a venturi plate and synthesis gas is injected into said region of the tubular loop reactor immediately downstream of the venturi plate. 25. A process as claimed in claim 23 wherein an external heat exchanger and/or internal heat exchanger is disposed along at least part of the length of the tubular loop reactor.

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