[发明专利]具有集成的有机朗肯循环的费托反应器

权利要求书

1.一种用于回收废热的工艺，包括：

将有机液体冷却剂流引入反应器换热系统的冷侧，其中冷却剂通过将冷却剂蒸发成冷却剂蒸气流提供反应器的冷却；

从反应器换热系统的冷侧去除冷却剂蒸气流；

将冷却剂蒸气流引入有机朗肯循环从而回收功并将冷却剂蒸气流转换为高压液体冷却剂；以及

将高压液体冷却剂引入有机液体冷却剂流，该有机液体冷却剂源自反应器中所形成的烃产物的一部分。

2.根据权利要求1所述的工艺，其中反应器是费托反应器。

3.根据权利要求2所述的工艺，其中反应器是固定床费托反应器。

4.根据权利要求2所述的工艺，其中反应器是浆态费托反应器。

5.根据权利要求2所述的工艺，其中反应器是流化床反应器。

6.根据权利要求1所述的工艺，其中有机液体冷却剂包含至少80％的C₆-C₁₂烃。

7.根据权利要求6所述的工艺，其中有机液体冷却剂包含至少90％的C₆-C₁₂烃。

8.根据权利要求6所述的工艺，其中有机液体冷却剂包含至少95％的C₆-C₁₂烃。

9.根据权利要求6所述的工艺，其中有机液体冷却剂包含至少90％的非芳香族C₆烃。

10.根据权利要求1所述的工艺，其中有机液体冷却剂具有在190℃和350℃之间的临界温度(T_crit)。

11.根据权利要求1所述的工艺，其中有机液体冷却剂具有的临界温度(T_crit)比从反应器换热系统的冷侧去除的冷却剂蒸气流的温度至少高5℃。

12.根据权利要求1所述的工艺，其中有机液体冷却剂具有的临界温度(T_crit)高于反应器的反应温度。

13.根据权利要求1所述的工艺，其中来自反应器的产物流被分成多个部分，包括冷却剂部分，将冷却剂部分作为补充引入有机液体冷却剂流，并从液体冷却剂流中排出净化流。

14.根据权利要求13所述的工艺，其中当与反应器换热系统的冷侧处于相同压强下时，该冷却剂部分具有接近反应器温度的饱和温度。

15.根据权利要求13所述的工艺，其中冷却剂部分具有在30℃-100℃之间的沸点温度(T_boil)。

16.根据权利要求13所述的工艺，其中冷却剂部分主要包括C₆-C₁₂烃。

17.根据权利要求13所述的工艺，其中冷却剂部分包括具有在20℃-220℃之间的沸点温度(T_boil)范围的石脑油部分。

18.根据权利要求13所述的工艺，其进一步包括将净化流引入产物流。

19.根据权利要求1所述的工艺，其中有机朗肯循环包括以下步骤：

将冷却剂蒸气流在将近等熵条件下引入膨胀机以形成过热蒸气；

将过热蒸气引入热侧的回热器；

将过热蒸气冷凝成液体冷却剂流；

将液体冷却剂流泵送通过冷侧的回热器；以及

将液体冷却剂引入冷却剂的再循环流。

20.根据权利要求1所述的工艺，其中反应器的温度被保持在100℃-350℃之间。

21.根据权利要求1所述的工艺，其中反应器的温度被保持在220℃-250℃之间。

22.根据权利要求1所述的工艺，其中冷却剂蒸气流的温度被冷凝成温度在20℃-50℃之间的液体冷却剂。

23.根据权利要求19所述的工艺，其中膨胀机包括多级膨胀机，以及在膨胀机的至少一个级之间的过热蒸气被反应器之外的源加热。

24.根据权利要求1所述的工艺，其进一步包括通过来自反应器之外的热源的热交换以提高高压液体冷却剂的温度。