DE3141646C2 - Verfahren zur Aufbereitung von Schweröl - Google Patents

Verfahren zur Aufbereitung von Schweröl

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Wenn rohes Schieferöl katalytisch zur Erzeugung verbesserter leichter Ölprodukte hydriert wird, wurde beobachtet, daß die zur Vorheizung dienenden Durchgänge der Hydrieranlage gewöhnlich durch feine partikelförmige Ablagerungen aus dem Schieferöl bei Tempe­ raturen über 204°C unbrauchbar gemacht werden. Der­ artige Ablagerungen erzeugen einen hohen Druckabfall und so­ gar ein Verstopfen von Strömungsdurchgängen und sind daher problematisch und unerwünscht. Spezielle Probleme, die bei Hydrierungsvorgängen an Schieferöl-Ausgangsmaterialien auf­ treten, sind wiederholtes Unbrauchbarwerden der Vorheizerströmungsdurchgänge durch partikelförmige Ablagerungen bei Temperaturen von über 204°C, sowie ein Unbrauch­ barwerden des katalytischen Festbettreaktors durch sehr fei­ ne partikelförmige Ablagerungen mit hohem Eisengehalt, so daß ein übermäßiger Druckabfall und eine ungenügende Ölum­ wandlung verursacht werden.
Diese Ablagerungen stammen offensichtlich von chemischen Ver­ bindungen, die hauptsächlich Eisen- und Arsenverbindungen enthalten, welche nicht ohne weiteres aus dem flüssigen Zufuhrstrom bei Umgebungstemperaturbedingungen herausge­ filtert werden können. Es wurde daher eine Lösung gesucht, derartige Verunreinigungsprobleme bei der Verarbeitung von rohem Schieferöl zu vermeiden oder zu verhindern, um eine kontinuierliche katalytische Verarbeitung solcher Öle zur Erzeugung aufbereiteter Treibstoffprodukte zu ermöglichen.
Die mehrstufige katalytische Verarbeitung von schweren Petroleum-Rohölen und Rückständen ist bekannt. Beispiels­ weise ist in US-PS 3 705 849 ein Verfahren zur Entschwefe­ lung von Petroleumrückstands-Ausgangsmaterialien beschrie­ ben, bei dem zur Verminderung des Wasserstoffverbrauchs und zur Erhöhung der Katalysatorlebensdauer in Reihe ge­ schaltete Hydrierungsreaktoren mit wallendem Katalysator­ bett verwendet werden. In US-PS 3 773 653 und 3 788 973 sind ähnliche mehrstufige katalytische Umwandlungsverfahren für Petroleum­ rückstand beschrieben. In US-PS 3 887 455 ist ferner ein Ver­ fahren zur Hydrierbehandlung von schweren Rohölen und Rück­ ständen beschrieben, bei dem in Reihe geschaltete Reaktoren mit wallendem Katalysatorbett oder Festbett, sowie Katalysa­ toren verwendet werden, die im zweiten Reaktor eine geringe­ re Porengröße aufweisen.
In US-PS 4 046 670 ist ein Verfahren zum thermischen Cracken von schwerem Petroleumöl in einem Rohr-Heizofen beschrieben, wobei eine Eisenoxid enthaltende anorganische Substanz zum Zufuhrmaterial als Verklumpungsverhinderungsmittel zugesetzt wird. In der US-PS 4 181 596 ist die Behandlung von Schiefer­ öl-Retortenabfluß zur Absenkung des Stockpunktes und zur Ver­ minderung von Verunreinigungen, wie löslichem Arsen und Eisen beschrieben, wobei der Abfluß gekühlt und die flüssige Phase 1 bis 120 Minuten lang in einem kritischen Temperaturbereich von 316 bis 427°C gehalten wird.
In der US-PS 4 158 622 ist ein zweistufiges Hydrierungsver­ fahren für Kohlenwasserstoffe beschrieben, welche partikel­ förmige Feinstoffe wie Schieferöl enthalten; dabei wird ein Reaktor mit wallendem Katalysatorbett verwendet, aus welchem der Dampfanteil zur weiteren Hydrierungsbehandlung an einen Reaktor mit stationärem Bett geleitet wird.
Die DE-OS 25 09 549 beschreibt ein Verfahren zur hydrierenden Entschwefelung von Schwerölkohlenwasserstoffen. Es wird eine aus zwei Reaktoren bestehende Vorrichtung eingesetzt. Der erste Reaktor enthält einen Vorbehandlungskataly­ sator, eine die Fluidisierung initiierende Zone, eine fluidisierte Reaktions­ zone sowie eine Trenn- und Absitzzone. Der zweite Reaktor ist mit dem ersten verbunden und enthält einen Festbettkatalysator. Im ersten Reaktor erfolgt eine Vorbehandlung von Ölkohlenwasserstoffen durch Berührung derselben mit einem fluidisierten Vorbehandlungskatalysator, um die Schermetalle zu entfer­ nen, die den Katalysator bei der hydrierenden Entschwefelung vergiften.
Trotz der vorliegenden Bemühungen besteht gleichwohl immer noch ein Bedürf­ nis, rohes Schieferöl, welches ausfällbare anorganische Materialien und Verbindungen enthält, derart zu verarbeiten, daß das Unbrauchbarwerden von Durchtrittsöffnungen der Hydrieranlage und Katalysatorbetten vermieden und der Betrieb insgesamt verbessert wird. Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das diese Voraussetzun­ gen erfüllt.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren, wie es in Anspruch 1 definiert ist. Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auf Kohlenwasserstoff-Ausgangsmaterialien anwendbar, welche ausfällbare Verunreinigungen enthalten, die sich während der herkömmlichen Vorheizung ablagern, insbesondere auf rohes Schieferöl, welches ablagerbare metallische Verbindungen enthält und aus dem mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Treibstoffe zur Verwendung in Jet- und Dieselmo­ toren erzeugt werden.
Durch die Erfindung wird ein Verfahren zur Vorheizung von Kohlenwasserstoff-Ausgangsmaterialien geschaffen, welche ausfällbare Verbindungen enthalten, die Verschmutzungspro­ bleme in Strömungsdurchgängen verursachen, sowie zur Hydrier­ verarbeitung derartiger Kohlenwasserstoff-Flüssigkeiten, wie rohes Schieferöl, um aufbereitete Treibstoffe zu erzeugen, die für Jet- und Dieselmotor-Anwendungen geeignet sind. Die Kohlenwasserstoff-Zufuhr wird indirekt auf eine mäßige Tempe­ ratur von 177 bis 316°C aufgeheizt, unterhalb welcher eine Ausfällung anorganischer Verbindungen auftritt, und wird danach an einen Erststufen­ reaktionsschritt in einem Katalysator-Fließbett zur an­ fänglichen Hydrierbearbeitung geleitet. Die sich ergebende abfließende Flüssigkeit wird phasensepariert und der Dampf­ anteil zu einen oder mehrere Hydrierbehandlungsschritten mit festem Katalysatorbett geführt, die gewöhnlich bei schärferen Bedingungen betrieben werden, d. h. bei höherer Tempera­ tur und höherem Druck oder geringerer Raumgeschwindigkeit, um eine weitere Verarbeitung durchzuführen.
Die speziellen Verfahrensschritte umfassen das Vorheizen des Zufuhrmaterials, beispielsweise des rohen Schieferöls, auf eine Temperatur von 177 bis 316°C, um Sediment und Wasser abzuscheiden, wobei jedoch eine Tempe­ ratur vermieden wird, bei welcher eine Präzipitation und eine Verschmutzung im Vorheizer-Strömungsdurchgang auftre­ ten. Danach wird der aufgeheizte Zufuhrstrom zusammen mit Wasserstoff einem Erststufen-Hydrocrack-Vorgang zugeführt, bei dem ein Reaktor mit Katalysator-Fließbett verwen­ det wird, um eine weitere Zufuhrstromaufheizung über die Hydriertemperatur hinaus herbeizuführen und die ausgefällten Festkörper auf dem Katalysator abzulagern.
Der Rückführungs-Wasserstoffstrom und/oder eine schwere Rücklauföl-Fraktion, wie etwa 343°C⁺ werden aus­ reichend aufgeheizt, um die zusätzliche Beheizung zur Er­ zielung einer Reaktionstemperatur von über etwa 399°C (750°F) im katalytischen Fließbett zu erzielen. Die Reaktionsbedingungen sind eine Tempe­ ratur von 427 bis 460°C, ein Wasserstoff­ partialdruck von 124,1 bis 206,8 bar und eine Raumgeschwindigkeit von 0,7 bis 3 Vf/h/Vr.
Nach einem anfänglichen katalytischen Hydrierungsschritt in einem Fließbettreaktor wurde unerwartet gefunden, daß durch eine weitere Verarbeitung schwerer Aus­ gangsmaterialien, wie Schieferöl, in einem katalytischen Festbett-Fallstrom-Hydrierbehandler, der bei extremen Be­ dingungen der Temperatur und des Druckes betrieben wird, Produkte mit bemerkenswert hoher Qualität erzeugt werden können, und zwar sogar in Anwesenheit eines hohen Partial­ druckes von H₂S und NH₃. Die verwendeten extremen Bedin­ gungen sind Temperaturen von 416 bis 440°C und Wasserstoff­ partialdrücke von 124,1 bis 206,8 bar. Diese Temperaturen führen zu einer weiteren Hydrierbehandlung, welche es ge­ stattet, die flüssigen Produkte dieses Vorgangs, die unter­ halb von 266°C sieden, in Übereinstimmung mit mili­ tärischen Spezifikationen für JP-4-JEt- und Diesel-Treibstoffe zu bringen. Dieser Hydrierbehandlungsschritt erleichtert auch die Entfernung von Stickstoff aus dem Produkt.
Die an verarbeitetem rohem Schieferöl mit einem Stickstoff­ gehalt von etwa 1,27 Gew.-% und einem Schwefelgehalt von etwa 0,75 Gew.-% ausgeführten Vorgänge haben Treibstofföl­ produkte erzeugt, die einen Stickstoffgehalt von weniger als 4 ppm und einen Schwefelgehalt von weniger als 0,01 Gew.-% aufwiesen, so daß die JP-4-Treibstoffspezifikationen erfüllt wurden.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Be­ zugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein schematisches Flußdiagramm eines zweistufigen katalytischen Reaktionsprozesses unter Verwendung indirekter Heizung eines Kohlenwasserstoffs- Zufuhrstrom-Steigstroms eines Hydrierungsschrittes mit "fließendem" Katalysatorbett, gefolgt von einer weiteren katalytischen Hydrierbehandlung in einem Festbettreaktor.
Wie die Zeichnung zeigt, wird bei 10 in einem Heizer 12 rohes Schieferöl-Ausgangsmaterial auf eine Temperatur unterhalb der Temperatur aufgeheizt, bei welcher enthaltene anorganische Verbindungen ausfallen, beispielsweise auf eine Temperatur von 177 bis 204°C und nicht über 316°C, wobei eine geeignete Wärmequelle wie Gas niedrigen Heizwerts verwendet wird. Sediment und Wasser werden bei 13 entfernt. Das vorgeheizte Öl 14 wird zusammen mit Wasserstoff 15 in eine Reaktoreinheit 16 mit "fließendem" Katalysatorbett eingeführt. Der Reaktor weist Vorkehrungen auf, um frischen Katalysator entweder mit der Zufuhr bei 14a oder durch Einführen in das Reaktorgefäß bei 17 durchführen zu können, sowie auch für den Abzug verbrauchten Katalysators bei 18, wie gezeigt. Die Reaktionsbedingungen sind gewöhnlich eine Temperatur von 440 bis 460°C, ein Was­ serstoffpartialdruck von 137,9 bis 179,3 bar und eine stündliche Flüssigkeits-Raumgeschwindig­ keit im Bereich von 0,7 bis 1,5 Vf/h/Vr. Der Reaktor ent­ hält ein wallendes Bett 16a von partikelförmigen Katalysa­ tor. Ein geeigneter Katalysator ist handelsüblich verfüg­ bares Cobalt-Molybdän oder Nickel-Molybdän auf einem Alumi­ niumträger mit einer engen Partikelgröße innerhalb des brei­ ten Bereichs von 76,2 bis 1524 Mikrometer. Der Katalysator und die Feststoffe werden entweder beim Anschluß 18 aus dem Reaktor abgezogen oder mit dem nichtverdampften Produkt aus dem Heißabscheider 20.
Der Reaktorausflußstrom 19 wird an den Heißabscheider 20 geleitet, von welchem der Dampfstrom 21 zum Hydrierbehand­ ler 30 geleitet wird. Die Heißabscheiderflüssigkeit wird bei 22 in zwei Stufen 24 und 26 mit aufeinanderfolgend niedrigerem Druck abgedampft und die sich ergebenden kom­ binierten Dämpfe 23 werden an die Dampfproduktleitung 27 geführt. Die Rückstandsflüssigkeit 28 aus dem letzten Ab­ dampfschritt 26 wird teilweise zum Reaktor zum weiteren Cracken zurückgeführt und der Rest 28a wird als Brennstoff verbrannt oder als Abfall beseitigt.
Der sich ergebende kohlenwasserstoffhaltige Strom bei 27 wird direkt dem katalytischen Festbett-Fallstrom-Hydrier­ behandler 30 zugeführt, und zwar mit Wasserstoff auf im wesentlichen den gleichen hohen Temperatur- und Druckbe­ dingungen, wie sie im Reaktor 16 vorliegen. Im Hydrierbe­ handler 30, der vorzugsweise bei extremen Hydrierbehand­ lungsbedingungen mit einer Temperatur zwischen 427 und 440°C, einem Wasserstoffpartialdruck von 124,1 bis 172,4 bar und einer Raum­ geschwindigkeit von 0,8 bis 1,5 Vf/h/Vr betrieben wird, wird das Dampfprodukt weiter gecrackt und dann praktisch vollständig entschwefelt und vom Stickstoff befreit.
Ein geeigneter Katalysator ist Nickel-Molybdän auf einem Aluminiumoxid-Träger mit einer Partikelgröße von 1,5 bis 3,2 mm (0,060 bis 0,125 Zoll). Die Reaktionstemperatur wird aufgrund der exothermen Reaktion durch das Katalysator­ bett hindurch ansteigen. Der Hydrierbehandler 30 kann aus zwei oder mehr Katalysatorbetten in Reihe bestehen, wobei der Temperaturanstieg in den Betten dadurch gesteuert wird, daß kühles Wasserstoffgas zwischen die Betten eingeführt wird, beispielsweise bei 30a.
Das sich ergebende Produkt 31 wird bei 32 gekühlt und phasengetrennt bei 34. Der sich ergebende flüssige An­ teil wird im Druck vermindert bei 35 und bei 36 in Treib­ stoffgas 37, in Naphtha bei 37a, in Jet-Treibstoff bei 38 und in Diesel-Treibstoff-Produkte bei 38a fraktioniert. Alles erzeugte Naphtha ist zur katalytischen Reformierung zur Erzeugung von Benzin geeignet. Aus dem Fraktionator 36 wird die schwerere Flüssigkeitsfraktion, wie 343°C⁺ bei 39 auf über 427°C im Heizer 51 aufgeheizt und zur weiteren Verarbeitung in die Reaktoreinheit 16 zurück­ geführt.
Der abströmende Dampfstrom 33 aus dem Phasenseparator 34 wird bei 40 zur Entfernung von Verunreinigungen, wie C1 bis C3-Gasen, H2S und NH3 bei 42 an der Stelle 40 separiert. Wasserstoff bei 41 wird bei 44 komprimiert, bei 45 auf 454 bis 538°C aufgeheizt und direkt in den Reaktor 16 rückgeführt. Die C1 und C3-Gase bei 43 vom Se­ parationsschritt 40 zusammen mit etwas Naturgas bei 49 wer­ den in der Einheit 50 reformiert, um einen zusätzlichen Wasserstoffstrom 46 zu erzeugen, der im Verfahren benötigt wird.
Es ist anzumerken, daß die wichtigen Merkmale dieses Ver­ fahrens zur Aufbereitung von Kohlenwasserstoff-Ausgangs­ material, wie Schieferöl darin bestehen, daß (a) die Vor­ heizung des Ausgangsmaterials begrenzt wird und die zu­ sätzliche Hitze durch Aufheizung des Wasserstoffes und der rein rückgeführten schweren Flüssigkeitsfraktion bereitge­ stellt wird, wodurch die Präzipitation von Ablagerungen in den Zufuhr-Vorheizerströmungsdurchgängen vermieden wird, daß ferner (b) anorganische Verbindungen am Katalysator im Fließbettreaktor niedergeschlagen werden, und daß (c) der in Reihe bzw. im Durchlauf angeordnete kataly­ tische Hydrierbehandlungsschritt bei extremen Bedingungen betrieben wird, um am Ende Flüssigtreibstoffprodukte zu erzeugen. Die reine rückgeführte Schwerproduktfraktion und der Wasserstoff werden getrennt voneinander unter Verwendung befeuerter Heizer aufgeheizt, um für die katalytische Reak­ tion mit dem Fließbett die erforderliche Wärme zu liefern. Diese Verfahrensschritte sowie andere Merkmale des Verfah­ rens sind bei Kohle-, Schweröl- und Teersand-Bitumen-Ver­ arbeitung anwendbar, sowie vorzugsweise bei der Verarbei­ tung von rohem Schieferöl zur Erzeugung von raffinierten Treibstoffölprodukten.
Die Erfindung wird nun im folgenden anhand von Beispielen erläutert, die jedoch nicht einschränkend zu verstehen sind.
Beispiel 1
Es wurden Aufbereitungsvorgänge mit rohem Schieferöl durch­ geführt, das 1,6 Gew.-% Stickstoff, 20 ppm Arsen, 60 ppm Eisen und etwa 0,06 Gew.-% Aschenverunreinigungen enthielt. Das Öl wurde in einem Rohrtauscher auf etwa 371°C aufgeheizt und zusammen mit Wasserstoff in einen katalyti­ schen Fallstromreaktor geleitet, der ein festes Bett von handelsüblichen verfügbaren Nickel-Katalysatorpartikeln für die Hydrierbehandlung enthielt. Der Druckabfall am Vor­ heizerrohr erhöhte sich während 12 Tagen von 0,69 bar auf 13,79 bar, so daß der Betrieb un­ terbrochen und die Heizerwendel ersetzt werden mußte. Die Analyse des in der Wendel und im Oberteil des Reaktorbettes abgelagerten Materials zeigte, daß es etwa 38 Gew.-% Öl und 62 Gew.-% Asche war und etwa 2 Gew.-% Kohlenstoff, 45 Gew.-% Eisen und 6,3 Gew.-% Arsen enthielt.
Beispiel 2
Es wurden weitere Aufbereitungsarbeiten unter Verwendung des gleichen rohen Schieferöl-Ausgangsmaterials wie in Beispiel 1 ausgeführt. Das Öl wurde jedoch in einem Rohr­ wärmetauscher auf nur etwa 232°C aufgeheizt und dann in den unteren Teil eines Steigstromreaktors geleitet, der ein Fließbett aus handelsüblichem Cobalt-Molbydän- Katalysator in Form von extrudierten Partikeln enthielt. Das rückgeführte Wasserstoffgas wird auf 496 bis 510°C aufgeheizt und das schwere 343°C⁺- Rückführungsöl wird auf 427 bis 440°C auf­ geheizt und ebenfalls in den unteren Teil des Reaktors ein­ geführt. Die Bedingungen der Reaktionszone werden innerhalb des Bereichs von 440 bis 454°C Temperatur, 137,9 bis 179,3 bar Wasserstoffpartial­ druck und einer Raumgeschwindigkeit von etwa 1,2 Vf/h/Vr gehalten. Ein ablaufender Strom wird vom oberen Ende des Reaktors abgenommen und an weitere Verarbeitungsschritte zur Gewinnung von Produktöl weitergeführt. Das Eisen und die Arsen-Verunreinigungen werden im wesentlichen an den Katalysatorpartikeln im Reaktor abgeschieden und mit dem gebrauchten Katalysator entfernt, so daß Schwierigkeiten bei der Ausfällung derartiger Verunreinigungen aus dem Schieferöl vermieden werden, die einen erhöhten Druckabfall und Betriebsprobleme im Verfahren verursachen, so daß ein kontinuierlicher fortgesetzter Betrieb ermöglicht wird.
Beispiel 3
Der vorheizte Abflußstrom aus dem Reaktor mit wallendem Katalysatorbett des Beispiels 1, welcher einen Stickstoff­ gehalt von etwa 0,9 Gew.-% enthält, wird zur weiteren Ver­ arbeitung in der zweiten Stufe einem Reaktor mit Festbettkatalysator geführt. Das Öl wird hydrierbehandelt bei Einlaß­ bedingungen von einer Temperatur zwischen 427 und 440°C und einem Wasserstoffpartialdruck von 124,1 bis 137,9 bar, wobei es über einen geeigneten Hydrierbehandlungs-Katalysator geführt wird, näm­ lich gewöhnlich Nickel-Molybdän auf einem Aluminiumoxid- Träger, und zwar mit einer Raumgeschwindigkeit von etwa 1,0 Vf/h/Vr. Das sich ergebende hydrierbehandelte Ölpro­ dukt weist eine erhöhte API-Dichte auf, einen Stickstoff­ gehalt von weniger als etwa 4 ppm und einen Schwefelgehalt von weniger als etwa 0,01 Gew.-%, so daß es als Treibstoff hoher Qualität für den Gebrauch in Jet- und Dieselmotoren geeignet ist.

Claims (3)

1. Verfahren zum katalytischen Hydrieren eines thermisch ausfällbare Metallverbindungen enthaltenden Kohlenwasser­ stoff-Beschickungsstroms, bei dem man
den Kohlenwasserstoff-Beschickungsstrom mit Wasserstoff in die Reaktionszone eines katalytischen Fließbettreaktors einführt und die ausfällbaren Metallverbindungen auf dem Katalysator des Fließbetts abscheidet,
gebrauchten, Metallverbindungen enthaltenden Katalysator aus der Reaktionszone des Fließbettreaktors abzieht und durch frischen Katalysator ersetzt, und
den aus der Reaktionszone des katalytischen Fließbett­ reaktors abströmenden Dampfanteil in der Reaktionszone eines katalytischen Festbettreaktors einer weiteren Hy­ drierbehandlung unterzieht,
dadurch gekennzeichnet,
  • a) daß man den Kohlenwasserstoff-Beschickungsstrom zum selektiven Abscheiden von Wasser und Sediment vor dem Einführen in die Reaktionszone des Fließbettreaktors auf eine Temperatur im Bereich von 177 bis 316°C erwärmt,
  • b) die Reaktionszone des katalytischen Fließbettreaktors zum Hydrocracken des Kohlenwasserstoff-Beschickungs­ stroms und zum Abscheiden der ausfällbaren Metall­ verbindungen auf einer Temperatur von 427 bis 460°C und einem Wasserstoffpartialdruck von 124,1 bis 206,8 bar hält,
  • c) die Reaktionszone des katalytischen Festbettreaktors bei einer Temperatur von 416 bis 440°C und einem Wasserstoffpartialdruck von 124,1 bis 206,8 bar hält,
  • d) daraus einen wasserstoffhaltigen Gasstrom, einen Pro­ duktstrom flüssiger Kohlenwasserstoffe und einen Flüs­ sigkeitsstrom schwerer Kohlenwasserstoffe gewinnt, wovon man
  • e) den wasserstoffhaltigen Strom reinigt, den Wasserstoff wieder auf 454 bis 538°C erwärmt und in die Reak­ tionszone des Fließbettreaktors einführt, um zur Aufrechterhaltung von dessen Temperatur beizutragen, und
  • f) den Flüssigkeitsstrom schwerer Kohlenwasserstoffe auf 427 bis 454°C erwärmt und ebenfalls in die Reaktions­ zone des Fließbettreaktors einführt, um zur Aufrecht­ erhaltung von dessen Reaktionstemperatur beizutragen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da man die Reaktionszone des katalytischen Fließbettreaktors auf einer Temperatur von 440 bis 460°C und einem Wasserstoff­ partialdruck von 124,1 bis 193,1 bar sowie einer Raumge­ schwindigkeit von 0,5 bis 3 Vf/h/Vr hält.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man im Hydrierschritt c) für den Festbettreaktor als Katalysator Nickel-Molybdän auf einem Aluminiumoxidträger einsetzt.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE331014T1 (de) * 2002-12-20 2006-07-15 Eni Spa Krackverfahren für schwere aufgaben wie schwere rohöle und destillationsreststoffe
GB2461362A (en) * 2006-10-20 2010-01-06 Shell Int Research Systems and processes for use in treating subsurface formations
JP5317644B2 (ja) * 2008-11-20 2013-10-16 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 航空燃料油基材の製造方法
JP5339863B2 (ja) 2008-11-20 2013-11-13 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 航空燃料油組成物の製造方法
FI128237B (en) * 2018-12-21 2020-01-15 Neste Oyj METHOD FOR UPGRADING GAME OILS
EP4169895A1 (de) * 2021-10-21 2023-04-26 TotalEnergies OneTech Verfahren und katalysator zur umwandlung von schwefelkohlenstoff in c2-c3-olefine

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2717855A (en) * 1951-07-28 1955-09-13 Exxon Research Engineering Co Hydrodesulfurization of heavy oils
US3169918A (en) * 1962-07-02 1965-02-16 Universal Oil Prod Co Hydrorefining heavy oils using a pseudo-dry catalyst
US3663429A (en) * 1970-04-09 1972-05-16 Atlantic Richfield Co Process for hydroconversion of raw shale oil
JPS5347122B2 (de) * 1974-03-01 1978-12-19
US4158622A (en) * 1978-02-08 1979-06-19 Cogas Development Company Treatment of hydrocarbons by hydrogenation and fines removal

Also Published As

Publication number Publication date
JPS57149387A (en) 1982-09-14
JPH0730341B2 (ja) 1995-04-05
CA1161775A (en) 1984-02-07
AU552164B2 (en) 1986-05-22
DE3141646A1 (de) 1983-02-10
AU7990282A (en) 1982-08-19
JPH0559951B2 (de) 1993-09-01
JPH0525481A (ja) 1993-02-02

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