[发明专利]用于在烃提质过程中使用熔融盐传递热量的系统和工艺

说明书

一种用于热处理含烃流的反应器系统，包括：压力容纳容器，所述压力容纳容器具有由第一端、第二端和从所述第一端延伸至所述第二端的至少一个侧壁限定的内部腔室；传热介质，所述传热介质将电流转换成热量且位于所述压力容纳容器的所述内部腔室内，并且所述传热介质具有第一端面、第二端面以及在所述第一端面和所述第二端面之间延伸的通道；散热器储槽，所述散热器储槽包括熔融盐；以及加热器或热交换器中的至少一个，所述加热器或热交换器中的至少一个流体耦合至所述传热介质且热耦合至所述散热器储槽。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年8月31日提交的申请序列号为62/725,823的美国临时专利申请的优先权，其全部公开内容通过引用并入本文。

背景技术

技术领域

本说明书总体上涉及用于在烃提质期间传递热量的系统和工艺。特别地，本说明书涉及用于在烃提质期间使用熔融盐传递热量的系统和工艺。

技术背景

原料——包括乙烷、丙烷、丁烷、石脑油和其他烃——通常需要进行提质，然后才能用作商业产品，例如氢气、烯烃和芳烃。该提质过程通常使用反应器系统，在该系统中，燃烧——例如甲烷燃烧——用于加热压力容纳容器(pressure containment vessel，压力安全壳)中的内容物。除了燃烧甲烷以产生热量外，常规系统可能还需要在管式反应器内增加压力。这种增加的压力可以引起管式反应器的外部和内部之间压差。在这种情况下，管式反应器必须由可承受该压差的材料制成，这限制了可以制造管式反应器的材料。含烃流流过设置在火箱内的管式反应器，并且管式反应器加热含烃流以蒸汽稀释，将含烃流转化为包括所需产品的流出物。这些过程需要大量的热量，并且在提质过程中会损失大量的热量。然而，常规烃更新系统的设置可能使得难以有效地捕获和再利用对烃进行提质所需的热量。

因此，需要这样的系统和工艺：所述系统和工艺用于将含烃流转化为所需产品，同时有效地捕获热负荷并将其有效地再分配到系统的其他部分。

发明内容

根据一个实施方式，一种用于热处理含烃流的反应器系统，包括：压力容纳容器，所述压力容纳容器包括由第一端、第二端和从所述第一端延伸至所述第二端的至少一个侧壁限定的内部腔室；传热介质，所述传热介质将电流转换为热量且位于所述压力容纳容器的所述内部腔室内，其中，所述传热介质包括第一端面、第二端面以及在所述第一端面和所述第二端面之间延伸的通道；散热器储槽，所述散热器储槽包括熔融盐；和加热器或热交换器中的至少一个，所述加热器或热交换器中的至少一个流体耦合至所述传热介质且热耦合至所述散热器储槽。

在一个实施方式中，一种用于热处理含烃流的工艺，包括：将所述含烃流引入传热介质的通道中，其中，所述传热介质位于压力容纳容器的内部腔室内；向所述传热介质供应电流；将所述电流转换成热量，从而加热所述传热介质的所述通道内的所述含烃流；在所述传热介质的所述通道内将所述含烃流转化为流出物；从所述传热介质的所述通道中去除所述流出物；将所述流出物引入热交换器中，其中，所述热交换器容纳熔融盐，并且所述熔融盐处于第一温度；将热量从所述流出物传递到所述熔融盐，并且将所述熔融盐的温度升高到第二温度，将热量从所述熔融盐传递到散热器储槽中，所述散热器储槽包括熔融盐的供应源。

另外的特征和优点将在下面的详细描述中加以阐述，并且对于本领域技术人员而言，部分地从该描述变得显而易见，或通过实践本文所描述的实施方式(包括下面的具体实施方式、权利要求书以及附图)而被认识。

应当理解，前述通用描述和以下详细描述两者都描述了各种实施方式，并且旨在提供用于理解所要求保护的主题的性质和特征的概述或框架。包括附图以提供对各种实施方式的进一步理解，并且附图并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图例示了本文所描述的各种实施方式，并且与描述一起用于解释要求保护的主题的原理和操作。

附图说明

图1示意性地描绘了根据本文公开和描述的实施方式的用于将含烃流转化成所需产品的系统；以及