BE535869A - - Google Patents

Description

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   La présente invention est relative à la désulfuration catalytique d'hydrocarbures de pétrole. 



   La désulfuration hydrocatalytique est bien connue. Suivant ce pro- cédé, la charge d'alimentation à désulfurer est mise en contact à une tempé- rature et une pression élevées avec un catalyseur d'hydrogénation, résistant au soufre, en présence d'hydrogène ou d'un gaz riche en hydrogène, grâce à quoi le soufre organiquement combiné est converti en hydrogène sulfuré qui peut être facilement enlevé de la charge d'alimentation traitée. Dans la mise en oeuvre du procédé, qui peut être appliqué au pétrole brut, aussi bien qu'aux distillats et résidus de pétrole, on a accoutumé de séparer des gaz riches en hydrogène, du produit désulfuré, et de les recycler à la zone de réaction, de l'hydrogène supplémentaire étant ajouté pour compenser celui qui est consommé dans la conversion du soufre organiquement combiné, en hy- drogène sulfuré.

   Dans un tel procédé de recyclage, il est nécessaire d'em- ployer de l'hydrogène d'une pureté d'au moins 95% en volumes, car les impu- retés quelconques présentes, par exemple, de l'azote, de l'oxyde de carbone et de l'anhydride carbonique, sont concentrées dans l'opération de recycla- ge du fait de leurs solubilités relativement faibles dans les huiles de pé- trole, et du fait qu'elles ne sont pas consommées durant la réaction.

   Il est évident que, si on a une concentration trop élevée de ces impuretés, la pression partielle de l'hydrogène dans le mélange gazeux alimenté à la zone de réaction deviendra vite trop faible pour permettre l'obtention d'un degré satisfaisant de   désulfuration.   En pratique, il n'est pas satisfaisant de commencer un traitement avec un gaz contenant moins de 50% en   volumes d'hy-     drogène.   



   Cependant, on dispose de plusieurs sources de gaz riches en hydrogène contenant suffisamment d'hydrogène pour être efficaces pour une opération   d'hydrofining,   pourvu que   l'accroissement   des impuretés dans le gaz puisse être évité. Un gaz de four à coke est une exemple de gaz de cette sorte. 



   Suivant la présente invention, des hydrocarbures de pétrole sont   désul-   furés en étant mis en contact à une température et une pression élevées avec un catalyseur d'hydrogénation, résistant au soufre, en présence d'un gaz con- tenant 20 à 80% en volume d'hydrogène, le restant du gaz consistant en gaz agissant comme diluants inertes et n'ayant pas d'effet nuisible sur la réac- tion de désulfuration, et du gaz frais étant continuellement alimenté à la zone de réaction sans recyclage du gaz séparé des hydrocarbures traités. 



   Le procédé suivant la présente invention donne une méthode de traite- ment particulièrement économique, car les gaz récupérés des hydrocarbures désulfurés peuvent être utilisés comme gaz combustibles, si on le désire a- près la séparation de l'hydrogène sulfuré, avec peu ou pas de perte de puis- sance calorifique. 



   La gaz utilisé suivant la présente invention peut, par exemple, con- sister en gaz de four à coke, ou en un gaz dérivant d'une opération de crac- king thermique, dont les composants non saturés ont été enlevés. 



   Ce procédé est spécialement efficace lorsqu'il est mis en oeuvre en utilisant des catalyseurs, de désulfuration très actifs du type comprenant les oxydes de cobalt et de molybdène, soit comme tels, et/ou soit sous la forme de molybdate de cobalt, déposés sur ou incorporés à un support, tel" que de l'alumine. 



   Le procédé peut être mis en oeuvre suivant une large gamme de condi- tions opératoires, similaires à celles utilisées dans des procédés d'hydro- fining opérant avec un recyclage de gaz. 



   De préférence, la température est comprise entre 650  et 850 F, plus 

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 spécialement entre   750    et 850 F, et la pression peut atteindre jusqu'à   1500   livres par pouce carré, plus spécialement une valeur comprise entre 500 et 1500 livres par pouce carrée 
L'invention sera décrite ci-après avec référence aux exemples sui-   vants   
Exemple la 
Un gasoil de Kuwait,contenant   1,25%   en poids de soufre, était passé à 780 F, à une vitesse spatiale de 2   v/v/heure   et à une pression effec- tive de 500 livres par pouce carré, sur un catalyseur du type consistant en les oxydes de cobalt et de molybdène supportés par de l'alumine, en utili- sant un gaz de four à coke au taux de 2000 pieds cubes standards par barrel d'alimentation,

   sans recyclage. 



   Le gaz de four à coke avait la composition suivante : 
 EMI2.1 
 
<tb> H2 <SEP> 53,3% <SEP> vol.
<tb> 
<tb> 



  N2 <SEP> 12,4 <SEP> "
<tb> 
<tb> CO <SEP> 5,6 <SEP> "
<tb> 
<tb> 
<tb> CO2 <SEP> 2,5 <SEP> "
<tb> 
 
 EMI2.2 
 C - cÈ 26,2 " 
La masse de produit après une opération de 1000 heures sous ces conditions avait une teneur en soufre de 0,2 % en poids. 



   Après séparation d'avec le produit liquide refroidi, les gaz de sortie avaient la composition suivante:   Totalité   des gaz de sortie 1920 pieds cubes standards par barrel 
 EMI2.3 
 
<tb> Composition: <SEP> H2 <SEP> 49,9% <SEP> vola
<tb> 
 
 EMI2.4 
 N 2 129 8 as 
 EMI2.5 
 
<tb> CO <SEP> 5,8 <SEP> "
<tb> 
<tb> CO2 <SEP> 2,3 <SEP> "
<tb> 
 
 EMI2.6 
 ci-c6 27,3 ev 
 EMI2.7 
 
<tb> H2 <SEP> S <SEP> 1,9 <SEP> "
<tb> 
 
Exemple 2. 



   Un gasoil Kuwait contenant   1,0%   en poids de soufre était passé à 780 F, à une vitesse spatiale de 2   v/v/heure,   et à une pression effective de 500 livres par pouces carré, sur un catalyseur du type consistant en un mélange d'oxydes de cobalt et de molybdène sur de l'alumine, en utilisant un gaz à 20% d'hydrogène et   30%d'hydrocarbures,obtenu   par lavage de gaz de cracking thermique avec du naphte pour enlever les matières non saturées, et ce au taux de 2000 pieds cubes standards par barrel d'alimentation, sans recyclage. La masse de produit après 200 heures de traitement sous ces con- ditions avait une teneur en soufre de   0,5%   en poids. 



   Les gaz d'entrée et de sortie avaient la composition suivante. 
 EMI2.8 
 
<tb> 



  Gaz <SEP> d'entrée <SEP> 2000 <SEP> pieds <SEP> cubes <SEP> standards <SEP> par <SEP> barrel.
<tb> 
<tb> 



  H2 <SEP> 20% <SEP> vol.
<tb> 
 
 EMI2.9 
 Cl - C6 80% vole 

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 EMI3.1 
 
<tb> Gaz <SEP> de <SEP> sortie <SEP> 1880 <SEP> pieds <SEP> cubes <SEP> standards <SEP> par <SEP> barrel.
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 



  2 <SEP> 18% <SEP> vol.
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 



  C1 <SEP> - <SEP> C6 <SEP> 81% <SEP> vol.
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 



  H2S <SEP> 1% <SEP> vol.
<tb> 
 



   REVENDICATIONS. 



   1. Un procédé de désulfuration d'hydrocarbures de pétrole, dans lequel ces hydrocarbures sont mis en contact à une température et une pres- sion élevées avec un catalyseur d'hydrogénation, résistant au soufre, en présence d'un gaz contenant 20 à 80% en volumes d'hydrogène, le restant du gaz consistant en gaz agissant comme diluants inertes et n'ayant pas d'effet nuisible sur la réaction de désulfuration, et du gaz frais étant continuel- lement alimenté à la zone de réaction sans recyclage du gaz séparé des hy- drocarbures traités.

Claims (1)

1. 2. Un procédé suivant la revendication 1, dans lequel ledit gaz consiste en un gaz de four à coke.

   3. Un procédé suivant la revendication 1, dans lequel ledit gaz consiste en un gaz dérivant d'une opération de cracking thermique, dont les composants non saturés ont été enlevés.

   4. Un procédé suivant les revendications 1, 2 ou 3, dans lequel le catalyseur consiste en les oxydes de cobalt et de molybdène, soit comme tels, et/ ou soit sous la forme de molybdàte de cobalt, déposés sur ou in- corporés à un support, tel que de l'alumine.

   5. Un procédé suivant l'une quelconque des revendications précé- dentes, qui est mis en oeuvre à une température de l'ordre de 650 à 850 F, et à une pression supérieure à la pression atmosphérique, allant jusqu'à 1500 livres par pouce carré.

   6. Un procédé de désulfuration d'hydrocarbures de pétrole, tel que décrit ci-avant avec référence à l'exemple 1 ou à l'exemple 2.