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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 18. Juni 1952 Bekanntgemacht am 23. Februar 1956Registration date: June 18, 1952. Advertised on February 23, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die Erfindung bezieht sich auf die Spaltung von Kohlenwasserstoffen in einem kombinierten Verfahren, wobei das Behandlungsgut in einer ersten Reaktionszone, in der sich feinverteilte Koksteilchen im Zustand einer Wirbelschicht befinden, verkokt und dadurch von den leicht verkokenden Bestandteilen befreit wird, worauf es in einer zweiten Reaktionszone, in der sich Spaltkatalysatoren im Zustand einer Wirbelschicht befinden, der katalytischen Spaltung unterworfen wird.The invention relates to the splitting of hydrocarbons in a combined process, the material to be treated in a first reaction zone in which finely divided coke particles are in the state of a fluidized bed, coked and thereby from the easily coked constituents is freed, whereupon it is in a second reaction zone in which cracking catalysts are in the State of a fluidized bed that is subjected to catalytic cracking.

Man hat bereits verschiedene Verfahren zur Umwandlung von Kohlenwasserstoffen vorgeschlagen, bei denen man zuerst die Bestandteile, welche den Katalysator verschmutzen, in einer Verkokungsstufe entfernt und darauf das Behandlungsgut unter Anwendung des Wirbelschichtverfahrens katalytisch spaltet. Hierbei wird das Behandlungsgut im allgemeinen zwischen diesen beiden Stufen einer Kondensation und Fraktionierung unterworfen. Dabei wird indessen bei der Verkokung oft Benzin von recht geringem Wert erzeugt, und in der Fraktionierzone sowie an anderen Stellen der Anlage scheidet sich Koks ab. Es ist hierbei ferner schwierig, die bei der Katalysatorregene-Various processes for the conversion of hydrocarbons have already been proposed, in which you first remove the constituents that contaminate the catalyst in a coking stage and then the material to be treated catalytically splits using the fluidized bed process. Here, the material to be treated is generally between these two stages subjected to condensation and fractionation. In the meantime, when coking often produces gasoline of quite little value, and in the fractionation zone as well as elsewhere the plant separates out coke. It is also difficult here to determine the

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rierung entstehende Wärme nutzbar zu machen. Ferner wird der Katalysator der zweiten Reaktionsstufe, insbesondere wenn zwischen Verkokung und Spaltung keine besondere Kondensation und Fraktionierung erfolgt, übermäßig mit Koks beladen. to make the heat generated by the process usable. Furthermore, the catalyst of the second reaction stage, especially if between coking and cleavage no special condensation and Fractionation occurs, excessively loaded with coke.

Die Erfindung zielt auf eine Beseitigung dieser Schwierigkeiten ab und ermöglicht es, den Siedeendpunkt der aus der Verkokungszone abströmen-.10 den Reaktionsdämpfe in einfacher Weise zu lenken, bevor sie der katalytischen Spaltung unterworfen werden. Auf diese Weise werden Koks und die leicht verkokenden Bestandteile der Beschickung aus der Zone der katalytischen Spaltung ferngehalten. Zu diesem Zwecke werden die Reaktionsdämpfe der Verkokungszone einer teilweisen Kondensation unterworfen und dadurch die höhersiedenden Bestandteile sowie die mitgerissenen Feststoffe entfernt, bevor sie der zweiten kataly-The invention aims at eliminating these difficulties and makes it possible to reach the boiling point which flow out of the coking zone-.10 to direct the reaction vapors in a simple manner before they are subjected to the catalytic cleavage will. In this way, coke and the easily charred constituents of the feed become kept away from the zone of catalytic cleavage. For this purpose, the reaction vapors of the coking zone undergo partial condensation subject and thereby the higher-boiling components as well as the entrained Solids are removed before they go to the second catalytic

_ao tischen Spaltung zugeführt werden. _ao tables are supplied.

Diese zwischen Verkokung und katalytische Spaltung geschaltete Partialkondensationszone besteht vorzugsweise aus einer Vorlage von verhältnismäßig kühlem Öl. Dieses dient als Kondensator, in welchem die höhersiedenden Bestandteile der Dämpfe, kondensieren. Es bildet gleichzeitig ein Filter, welches alle mit den Dämpfen mitgeführten Feststoffteilchen zurückhält. Man kann auch die Dämpfe nach dem Verlassen der Verkokungszone durch einen Gas-Feststoff-Abscheider führen, um die Feststoffe aus den Gasen zu entfernen, bevor diese der Partialkondensation unterworfen werden. Die Kondensationsanlage ist vorzugsweise gemeinsam mit den beiden Reaktionszonen in einem Reaktionsgefäß angeordnet, und zwar zweckmäßig direkt oberhalb der Verkokungszone.This partial condensation zone, which is connected between coking and catalytic cleavage, exists preferably from a template of relatively cool oil. This serves as a capacitor, in which the higher boiling components of the vapors condense. It imagines at the same time Filter that holds back all solid particles carried along with the vapors. You can also do that Vapors after leaving the coking zone pass through a gas-solids separator to remove the solids from the gases before these are subjected to partial condensation. The condensation plant is preferably common arranged with the two reaction zones in a reaction vessel, and expediently directly above the coking zone.

Die Temperatur der Ölvorlage wird auf dem gewünschten Wert gehalten, indem man einen Teil des Öls stetig aus dem Behälter abzieht, kühlt und der Vorlage wieder zuführt. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann diese Ölvorlage stetig mit kühlem Kohlenwasserstoffheizöl beschickt werden, um ihre Ölverluste zu ersetzen.The temperature of the oil reservoir is kept at the desired value by adding a portion of the oil continuously withdraws from the container, cools and returns to the template. After another Feature of the invention, this oil reservoir can be continuously charged with cool hydrocarbon fuel oil, to make up for their oil losses.

Das Öl kann insgesamt oder zum Teil oder das Öl mit dem Feststoffschlamm aus der Ölvorlage im Kreislauf der Verkokungszone mit oder ohne Kühlung sowie mit oder ohne Entfernung der Feststoffe wieder zugeführt werden.All or part of the oil or the oil can be mixed with the solid sludge from the oil reservoir in the circuit of the coking zone with or without cooling and with or without removal of the solids be fed back.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist über der ersten Kondensationszone eine zweite Teilkondensationszone vorgesehen. In dieser werden aus den Dämpfen noch weitere hochsiedende Bestandteile entfernt, bevor sie in die Zone der katalytischen Spaltung einströmen. ' .According to a further embodiment of the invention, there is one above the first condensation zone second partial condensation zone provided. In this, the vapors become even more high-boiling ones Components removed before they enter the catalytic cleavage zone. '.

Diese zweite Teilkondensationszone enthält ,ebenfalls eine Kohlenwasserstoff-Vorlage, die vorzugsweise aus dem verhältnismäßig kühlen Kohlenwasserstoffgut besteht, mit welchem die Verkokungs-This second partial condensation zone contains, too a hydrocarbon template, which preferably consists of the relatively cool hydrocarbon material with which the coking

" . zone beschickt wird. Die Temperatur der zweiten Kondensationszone ist vorzugsweise niedriger als die der ersten Kondensationszone, und zwar liegt sie zweckmäßig etwa 55 bis iio° niedriger als in der ersten Reaktionszone.". zone is charged. The temperature of the second condensation zone is preferably lower than that of the first condensation zone, and it is expediently about 55 to 10 ° lower than in the first reaction zone.

Das Gemisch von Öl und kondensierten hochsiedenden Bestandteilen wird aus der zweiten Kondensationszone stetig abgezogen und der ersten Kondensationszone als Ersatz für das dort verbrauchte öl zugeführt.The mixture of oil and condensed high-boiling components emerges from the second condensation zone steadily withdrawn and the first condensation zone as a replacement for that consumed there oil supplied.

Die Erfindung ist allgemein auf die Behandlung von rohen Erdölen oder von getoppten Rohölprodukten anwendbar, welche schwere Bestandteile enthalten, sowie auf Rücklaufprodukte, deren Siedebereich oberhalb etwa 510 bis 62 r° liegt (berechnet für Atmosphärendruck) und die eine Dichte von di5,6° =0,934 oder höher haben, und sogar auf leichtere Produkte, wie Gasöle. Von besonderem Wert ist sie bei Verarbeitung von Erdölprodukten, die stark zur Koksbildung neigen, was sich durch Werte zwischen etwa 5 und 35 für den Verkokungsrückstand nach Conradson anzeigt, z. B. getoppte Rohöle, die durch Destillation unter Atmosphärenoder Unterdruck gewonnen sind, und etwa 2 bis 25 Volumprozent Bodenanteil des unbehandelten Rohöles ausmachen. Es können ferner auch geklärte Rücklauföle der katalytischen Spaltung, verschiedene Peche, bei der Viskositätsbrechung anfallende Teere u. dgl. verarbeitet werden.The invention is generally applicable to the treatment of crude petroleum or topped crude oil products which contain heavy constituents, as well as to return products whose boiling range is above about 510 to 62 ° (calculated for atmospheric pressure) and which have a density of di5.6 ° = 0.934 or higher, and even on lighter products like gas oils. It is of particular value when processing petroleum products that have a strong tendency to form coke, which is indicated by values between about 5 and 35 for the coking residue according to Conradson, e.g. B. topped crude oils, which are obtained by distillation under atmospheric or negative pressure, and make up about 2 to 25 percent by volume of the bottom of the untreated crude oil. Clarified return oils from catalytic cleavage, various pitches, tars resulting from viscosity breakage and the like can also be processed.

Nach Wunsch kann nian das Ausgangsgut oder Teile desselben der Wirbelschicht des Verkokers an einer tiefgelegenen Stelle zuführen, während g₀ man den Rest weiter oben einführt. Geklärtes Öl z. B. ist ein schweres, hochsiedendes Produkt, welches bei der katalytischen Spaltung verhältnismäßig viel Kohlenstoff ausscheidet, was man verhindern muß. Das kann am besten erreicht werden, indem man dieses Ausgangsprodukt dem Verkoker in der Nähe seines Bodens zuführt. In gleicher Weise können die schweren Bodenprodukte aus der Waschkolonne behandelt werden.If desired, the fluidized bed can perform the coker at a low-lying point nian, the output product or parts thereof, while g ₀ introducing the radical above. Clarified oil e.g. B. is a heavy, high-boiling product, which separates a relatively large amount of carbon in the catalytic cleavage, which must be prevented. The best way to do this is to add this raw material to the coker near its bottom. The heavy bottom products from the scrubbing column can be treated in the same way.

Vor Einleitung in die Verkokungszone können die schweren Ausgangsprodukte mit Mittelölfraktionen oder anderen leichten Produkten verschnitten und vorzugsweise auf Temperaturen von 93 bis 538°, insbesondere 316 bis 427⁰ vorerhitzt werden. Außerdem kann das Kohlenwasserstoffgut in den Reaktionszonen je nach Bedarf mit Dampf, Rücklaufgas oder anderem Inertgas in Mengen bis zu etwa 8,9 bis 89,2 m³ (unter den Bedingungen der Reaktionszonen) je 1001 flüssiges Ausgangsgut verdünnt werden. ■Before introduction into the coking zone the heavy starting materials with middle oil fractions, or other light products can be blended and preferably to temperatures of 93-538 °, in particular 316 preheated to 427 ^0th In addition, the hydrocarbon material in the reaction zones can be diluted with steam, reflux gas or other inert gas in amounts of up to about 8.9 to 89.2 m ³ (under the conditions of the reaction zones) per 100 liters of liquid starting material, as required. ■

Als Kontaktstoffe werden in der Verkokungszone vorzugsweise Koksteilchen verwendet, deren Teilchengröße ο bis etwa 500, vorzugsweise etwa 40 bis 150 Mikron beträgt, obgleich auch andere, feinverteilte, im wesentlichen inerte Feststoffe verwendbar sind, wie Sand, verbrauchter Ton, Bimsstein u. dgl., wenn ein Koksprodukt mit einem hohen Gehalt an anorganischer Asche tragbar ist. 'Coke particles are preferably used as contact substances in the coking zone, their Particle size ο is up to about 500, preferably about 40 to 150 microns, although others also finely divided, essentially inert solids can be used, such as sand, spent clay, pumice stone and the like when a coke product having a high inorganic ash content is portable. '

In der Zone der katalytischen Spaltung .können als Kontaktstoffe beliebige feinverteilte Spaltkatalysatoren verwendet werden. Es können auch ■ einige der üblichen Reformierungskatalysatoren enthalten sein, z. B. Aktivkohle, Ton oder Bauxit, wodurch die Oktanzahl des Produktes verbessert werden kann und höhersiedende Köhlenwasserstoffe gespalten werden. Die ArbeitsbedingungenAny finely divided dissociation catalysts can be used as contact substances in the zone of catalytic dissociation be used. Some of the usual reforming catalysts can also be used be included, e.g. B. activated carbon, clay or bauxite, which improves the octane number of the product and higher-boiling hydrocarbons can be split. Working conditions

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der Spalt- und Regenerierungszone entsprechen im wesentlichen denen in der Verkokungszone.the cracking and regeneration zone essentially correspond to those in the coking zone.

Der verbrauchte Katalysator wird vorzugsweise stetig erneuert und in einen Regenerator geleitet, in welchem er im Zustand einer Wirbelschicht mit einem sauerstoffhaltigen Gas in Kontakt gebracht wird, um bei Temperaturen zwischen 538 und 705⁰, vorzugsweise 593 und 649⁰, seine kohlenstoffhaltigen Ablagerungen abzubrennen und ihn zuThe used catalyst is preferably constantly renewed and passed into a regenerator, in which it is brought into contact with an oxygen-containing gas in the state of a fluidized bed in order to burn off its carbon-containing deposits ^{at temperatures between 538 and 705 0} , preferably 593 and 649 ^{0, and remove it} to

to regenerieren. 'to regenerate. '

Die Temperaturen können in der Verkokungszone etwa 427 bis 649⁰, vorzugsweise 454 bis 593° und in der Zone der katalytischen Spaltung' etwa 427 bis 649⁰, vorzugsweise 510 bis 593⁰ betragen. The temperatures can be preferably from about 454-593 °, and in the zone of the catalytic cracking '427-649 ^0, preferably 510-593 ⁰ in the coking zone about 427-649 ^0.

Das Gewichtsverhältnis von Öl zu Gesamtfeststoffen kann in beiden Zonen etwa 0,1 bis 0,5 Gewichtsteile/Gewichtsteil/Stunde betragen. Die aus den Kondensationszonen abströmenden, in die Zone der katalytischen Spaltung geleiteten Öldämpfe haben vorzugsweise einen Siebebereich unterhalb etwa Sio bis 649°'. Das Verhältnis von Koks zu dem durch Rohrleitung 1 zugeführten Beschickungsöl kann von ο bis izu etwa 0,5 oder 1 Gewichtsteilen/ Gewichtsteil betragen. Die Drucke in Verkokungsund Spaltungszone können zwischen etwa 0,34 und 6,80 Atmosphären Überdruck liegen.The weight ratio of oil to total solids in both zones can be about 0.1 to 0.5 parts by weight / part by weight / hour be. The oil vapors flowing out of the condensation zones and directed into the catalytic cracking zone preferably have a sieve range below about Sio to 649 ° '. The ratio of coke to the feed oil fed in through pipe 1 can range from ο to izu about 0.5 or 1 part by weight / Part by weight. The coking and cleavage zone pressures can range between about 0.34 and 6.80 atmospheres pressure.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung abgebildet. In ihnen zeigtTwo embodiments of the present invention are shown in the drawings. In shows them

Fig. ι eine Anlage, die sich für die Verarbeitung von schweren Erdölrückständen eignet, undFig. Ι a system that is used for processing of heavy petroleum residues, and

Fig. 2 eine Anlage, bei der man den Rückstand zunächst ebenfalls der Verkokung und Spaltung unterwirft, und dadurch Produkte im Siedebereich von Benzin gewinnt, worauf man dieses in Gegenwart feinverteilter Katalysatoren weiterbehandelt. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 wird ein Erdölrückstandsprodukt, z. B. ein getopptes Rohöl, durch Rohrleitung 1 nach Aufheizung in Rohrschlange 2 und/oder anderes Beschickungsgut, das in ι a zugeführt werden kann, der Wirbelschicht 5 des Verkokers zugeführt. Die Einführung des Beschickungsgutes kann z. B. durch Zerstäuberdüsen9 erfolgen, sofern diese in einem merklichen Abstand von z. B. 3 bis 6 m über dem Spiegel 18 der Wirbelschicht angeordnet sind, damit die Dämpfe wirksam ausgewaschen werden. In diesem Falle strömen die in der Wirbelschicht 5 erzeugten Dämpfe des Beschickungsgutes im Gegenstrom durch den Zerstäubungsnebel des verhältnismäßig kühlen, nach unten strömenden Beschickungsgutes, so daß der mitgerissene Koksstaub aus den aufsteigenden Dämpfen ausgewaschen und ihre schwersten Bestandteile kondensiert werden und "in die Wirbelschicht 5 zurückfließen. Indessen ist eine derartige Schleierwäsche der Dämpfe oft nur unvollständig und kann zum . Mitreißen von Tröpfchen unerwünscht schwerer Bestandteile des Beschickungsgutes in die Spaltzone führen. Dementsprechend ist der Hahn6 vorzugsweise geschlossen; das teilweise vorerhitzte Beschickungsgut strömt dann durch den geöffneten Hahn 7 und Rohrleitung 10 auf den mit Flüssigkeit in Berührung stehenden Boden 11 und dann auf Boden 13, so daß es noch weiter vorerhitzt werden kann, bevor es in den Verkoker fließt. Die auf den Böden 11 und 13 befindlichen Vorlagen mit flüssigem Kohlenwasserstoff können auf etwa 316 bis 538⁰, vorzugsweise unterhalb 454° gehalten werden, um eine übermäßige Verkokung zu vermeiden. Sie.dienen als Wäscher für die Heißdämpfe, die aus dem Verkoker aufwärts in die Spaltzone 20 strömen. Hier werden die schweren, koksbildenden Anteile durch Teilkondensation wirksam entfernt, während der mitgerissene Staub ebenfalls abgeschieden wird.2 shows a system in which the residue is first also subjected to coking and cleavage, and products in the boiling range of gasoline are thereby obtained, whereupon this is further treated in the presence of finely divided catalysts. In the embodiment of FIG. 1, a petroleum residue product, e.g. B. a topped crude oil, fed to the fluidized bed 5 of the coker through pipeline 1 after heating in coil 2 and / or other charge that can be fed in ι a. The introduction of the load can, for. B. by atomizer nozzles9, provided that they are at a noticeable distance of z. B. 3 to 6 m above the level 18 of the fluidized bed, so that the vapors are effectively washed out. In this case, the vapors of the charge material generated in the fluidized bed 5 flow in countercurrent through the atomization mist of the relatively cool, downwardly flowing charge material, so that the entrained coke dust is washed out of the rising vapors and their heaviest constituents are condensed and "flow back into the fluidized bed 5 However, such a veil washing of the vapors is often incomplete and can lead to the entrainment of droplets of undesirably heavy components of the loading material into the gap zone. Accordingly, the valve 6 is preferably closed; the partially preheated loading material then flows through the opened valve 7 and pipeline 10 the property into contact with liquid bottom 11 and then so that it can on the bottom 13, to be further preheated before it flows into the coker. the templates with liquid hydrocarbon located on the trays 11 and 13 may be at about 316-538 ^0, vo Preferably kept below 454 ° to avoid excessive coking. They serve as scrubbers for the superheated vapors that flow upwards from the coker into the gap zone 20. Here the heavy, coke-forming components are effectively removed by partial condensation, while the dust that is entrained is also separated out.

Vom Boden 11 kann das flüssige Gemisch, welches, wenn kein unterer Boden 13 vorgesehen ist, Beschickungsgut, schweres Kondensat und aufgeschlämmte Feststoffe enthält, die aus dem Verkoker mitgerissen wurden, direkt in die Wirbelschicht 5 fließen. Vorzugsweise sind ein oder mehrere untere Böden 13 vorgesehen. In diesem Falle wird die auf Boden 11 befindliche Flüssigkeit durch den Schacht 12 auf den einen oder die verschiedenen unteren Böden 13 geleitet, bevor sie durch Rohrleitung 14, Hahn 8 und Verteilerdüsen 9 in die Verkokungszone 5 strömt. Bei dieser Anordnung werden die Feststoffe, die in den aus der Verkokungszone abströmenden Dämpfen enthalten sind, in der Flüssigkeit auf dem unteren Boden 13 zurückgehalten. Ein Teil des von dem unteren Boden 13 abströmenden Gutes kann durch Rohrleitung 15 und Kühler 16 dem oberen Boden 11 im Rücklauf .wieder zugeführt werden, um die Temperaturen der Waschkolonne zu lenken. Nach Wunsch kann man auch einen Schlammabscheider 21 oder eine entsprechende Trennvorrichtung, z. B. einen Filter, in Rohrleitung 14 anordnen, um die Ansammlung von Koksstaub in der Waschkolonne zu verhindern.From the bottom 11, the liquid mixture, which, if no lower bottom 13 is provided, can be charged, Contains heavy condensate and suspended solids that have been carried away from the coker flow directly into the fluidized bed 5. Preferably one or several lower floors 13 are provided. In this case, the liquid located on bottom 11 becomes passed through the shaft 12 on one or the various lower floors 13 before they flows through pipeline 14, valve 8 and distributor nozzles 9 into the coking zone 5. With this arrangement are the solids contained in the vapors flowing out of the coking zone are retained in the liquid on the lower tray 13. Part of the one below Bottom 13 flowing material can through pipeline 15 and cooler 16 to the upper floor 11 in the Return .be fed back to the temperatures to direct the wash column. If desired, you can also use a dirt separator 21 or a corresponding separating device, e.g. B. a filter in pipe 14 to arrange the Prevent the accumulation of coke dust in the scrubbing column.

Die Verkokungszone wird so betrieben, daß die schweren Bestandteile des Kohlenwasserstoffgutes in einen festen kohlenstoffhaltigen Rückstand oder »Koks« umgewandelt werden, ohne daß indessen ein wesentlicher Anteil an Mittelöl- oder Benzinfraktionen entsteht. Überschüssiger Koks kann aus Bett 5 durch Rohrleitung 22 abgezogen werden.The coking zone is operated so that the heavy components of the hydrocarbon material be converted into a solid carbonaceous residue or "coke" without, however a significant proportion of medium oil or gasoline fractions is produced. Excess coke can come out Bed 5 can be withdrawn through pipe 22.

Die große Bedeutung der vorgeschlagenen Arbeitsweise liegt darin, daß sich hierbei sowohl der 11,0 Koksstaub als auch die stark zur Koksbildung neigenden schweren Anteile aus den Reaktionsdämpfen der Verkokung leicht entfernen lassen, bevor sie katalytisch gespalten werden. Diese Bestandteile wurden sonst den Katalysator schnell verschmutzen. und infolgedessen den Regenerator übermäßig belasten. Wenn die aus dem Verkoker nach oben strömenden Dämpfe durch die Flüssigkeit auf dem Kontaktboden 13 strömen, wird insbesondere mitgerissener Koksstaub ausgewaschen. Die dabei entstehende Suspension oder Aufschlämmung von Koks in flüssigem Beschickungsgut wird der Wirbelschicht 5 durch Rohrleitung 14 und Zerstäuberdüse 9 zurückgeführt.The great importance of the proposed method of operation is that here both the 11.0 Coke dust as well as the heavy components, which have a strong tendency to form coke, can be easily removed from the coking reaction vapors before they are catalytically split. Otherwise, these ingredients quickly became the catalyst pollute. and, as a result, place undue stress on the regenerator. When those from the coker upwardly flowing vapors flow through the liquid on the contact plate 13, in particular entrained coke dust washed out. The resulting suspension or slurry of coke in the liquid charge is the fluidized bed 5 through pipeline 14 and atomizer nozzle 9 returned.

Die Vorteile der Erfindung lassen sich im wesentliehen auch dann verwirklichen, wenn man einenThe advantages of the invention can be essentially lent realize even if you have one

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Teil des Öles oder das gesamte Öl der Schicht 5 an einer tiefer gelegenen Stelle zuführt. Zum Beispiel kann Öl mit oder ohne Zusatz von Rücklauf feststoffen aus Rohrleitung 22 durch Rohrleitung 17 zugeführt werden. Diese Maßnahme unterstützt die Belüftung der Schicht 5, während Flüssigkeit für die Waschböden durch einen erhöhten Rücklauf des Öls durch Rohrleitungen 14 und 15 und Wasserkühler 16 auf den oberen Boden 11 erzielt werden kann.Part of the oil or all of the oil of the layer 5 feeds at a lower point. For example can oil with or without the addition of return solids from pipe 22 through pipe 17 are fed. This measure supports the ventilation of the layer 5, while liquid for the washing trays can be achieved by an increased return of the oil through pipes 14 and 15 and water cooler 16 to the upper tray 11 can.

Wenn mehr als ein Waschboden verwendet wird, wie es auch in der Zeichnung dargestellt ist, empfiehlt es sich, die Temperatur auf dem unteren Boden 13 zwischen etwa 399 oder 454⁰ und der-If more than one washing tray is used, as is also shown in the drawing, it is advisable to keep the temperature on the lower tray 13 between about 399 or 454 ⁰ and the-

jenigen der Verkokungszone zu halten, so daß die mitgerissenen Feststoffe ausgewaschen werden; aber nur eine verhältnismäßig geringe Kondensation der durchströmenden Dämpfe und auch nur. eine minimale weitere Verkokung erfolgt. Die auf dem Boden 13 ausgewaschenen Dämpfe strömen dann weiter nach oben und durch den oberen Kontaktboden 11, der auf einer niedrigeren Temperatur, zwischen etwa 316 und 427⁰, gehalten wird, so daß die schweren Anteile, die sonst bei der katalytischen Spaltung zu übermäßig hohen Kohlenstoffausscheidungen führen würden, durch Teilkondensation entfernt werden. Auf diese Weise erfolgt der größte Teil der Wäsche auf dem oberen Boden bei verhältnismäßig geringer Temperatur, so daß die Verkokung minimal bleibt, während der Gradient zwischen den Böden die Vorerhitzung des einströmenden Behandlungsgutes auf einen höheren Wert, erleichtert.to keep those of the coking zone so that the entrained solids are washed out; but only a relatively low condensation of the vapors flowing through and only. minimal further coking occurs. The vapors washed out on the tray 13 then flow further upwards and through the upper contact tray 11, which is kept at a lower temperature, between about 316 and 427 ⁰ , so that the heavy components which otherwise occur in the catalytic cracking become excessively high Carbon precipitates would lead to be removed by partial condensation. In this way, most of the laundry takes place on the upper floor at a relatively low temperature, so that coking remains minimal, while the gradient between the floors facilitates the preheating of the incoming items to be treated to a higher value.

Man kann verhältnismäßig hohe Temperaturen verwenden, um das Ausmaß zu begrenzen, in welchem die vom Kopf des Verkokers abströmenden Dämpfe kondensiert werden und um außerdem das durch den Wäscher fließende öl stark vorzuerhitzen. Die Ölkontaktzeit kann minimal gehalten werden, um in der Waschkolonne eine zu starke Spaltung und Koksabscheidung zu vermeiden. Der Gehalt an Feststoffen im Öl trägt auch dazu bei, die durch die Koksabscheidung entstehenden Schwierigkeiten zu verhindern. Der Betrieb des Wäschers bei niedrigeren Temperaturen führt zu einer stärkeren Kondensation der schweren Anteile des Verkoker-Kopfproduktes. So können die Betriebsbedingungen im Wäscher geregelt werden, um den günstigsten Ausgleich zwischen den Bestandteilen, die der katalytischen Spaltung zugeführt werden und den schweren Anteilen zu erzielen, welche der Verkokung im Kreislauf zurückgeführt oder aus der Anlage abgezogen werden.One can use relatively high temperatures to limit the extent in which the vapors emanating from the head of the coker are condensed and around as well vigorously preheat the oil flowing through the washer. The oil contact time can be kept to a minimum in order to avoid excessive cleavage and coke deposition in the scrubbing column. the Solids content in the oil also contributes to the difficulties caused by coke separation to prevent. Operating the washer at lower temperatures results in a stronger one Condensation of the heavy parts of the coker overhead product. So can the operating conditions be regulated in the washer in order to achieve the best balance between the components, which are fed to the catalytic cleavage and to achieve the heavy fractions, which of the Coking can be returned to the circuit or withdrawn from the system.

In manchen Fällen kann es sich empfehlen, zum Auswaschen kein frisches Beschickungsöl, sondern ein anderes Waschöl zu verwenden. Dieses kann beispielsweise ein schweres, von außen zugeführtes Öl sein, es kann aber auch, wie oben erwähnt, einfach aus den schweren Anteilen bestehen, welche aus dem Kopfprodukt des Verkokers durch Kondensation herausgeschnitten und dann im Kreislauf zurückgeführt werden, vorzugsweise nach Klärung im Schlammabscheider 21 und Kühlung im Austauscher 16, um die erforderliche Temperaturlenkung zu erzielen.In some cases it may be advisable not to wash out fresh charge oil, but rather to use a different washing oil. This can, for example, be a heavy one supplied from the outside Be oil, but it can also, as mentioned above, simply consist of the heavy parts, which cut out of the top product of the coker by condensation and then in the circuit are returned, preferably after clarification in the sludge separator 21 and cooling in the exchanger 16 to achieve the required temperature control.

Der Feststoffgehalt des Schlammes soll zwischen etwa 12 bis 120 kg/m³ gehalten werden, um jede Möglichkeit der Verstopfung der Anlage zu vermeiden. Außerdem kann man zwischen Verkokung und Wäsche Zyklonabscheider vorsehen, um das Mitnehmen von Feststoffen zu verringern. In manchen Fällen, und zwar insbesondere dann, wenn sehr viele Feststoffe, z. B. infolge hoher Strömungsgeschwindigkeit, mitgerissen werden, mag das zwar sehr zweckmäßig, wenn nicht wesentlich sein, im allgemeinen aber ist es nicht erforderlich, wenn der Zerstäubungsnebel richtig über das gesamte Gefäß verteilt wird.The solids content of the sludge should be kept between about 12 to 120 kg / m ³ in order to avoid any possibility of clogging of the system. In addition, cyclone separators can be placed between the coking and the laundry to reduce the entrainment of solids. In some cases, especially when a lot of solids, e.g. B. as a result of high flow velocity, this may be very useful, if not essential, but in general it is not necessary if the atomizing mist is properly distributed over the entire vessel.

Wie bereits erwähnt, kann die Führung des Beschickungsgutes durch die Waschkolonne zu einer billigen Vorerhitzung desselben dienen. Natürlich kann man auch das frische Beschickungsgut direkt auf den unteren Boden anstatt auf den oberen Boden 11 leiten, wie es eingezeichnet ist. Man kann für die Waschkolonne an Stelle der beiden eingezeichneten Böden auch eine größere Anzahl von Waschböden vorsehen, umgekehrt kann man die Vorteile der Erfindung mindestens in einem gewissen Umfange auch dann erzielen, wenn nur ein einziger Waschboden vorgesehen ist, der dem doppelten Zweck der Entfernung von Koksstaub und der Teilkondensation der schweren, koksbildenden Be_r standteile der Dämpfe dient.As already mentioned, the passage of the feed material through the wash column can be used to preheat it cheaply. Of course, you can also guide the fresh load directly onto the lower floor instead of the upper floor 11, as shown. For the wash column, instead of the two trays shown, a larger number of wash trays can be provided; conversely, the advantages of the invention can also be achieved at least to a certain extent if only a single wash tray is provided, which serves the dual purpose of removing coke dust and the partial condensation of the heavy, coke-forming _r Be constituents of the vapors is used.

Eine Hauptbedingung für die Wahl der richtigen Betriebstemperatur in der Waschkolonne ist, daß der Schnitt durch das Kopfprodukt des Verkokers die unerwünschten schweren Bestandteile von der Spaltung ausschließt. Dieser Schnitt soll so liegen, daß er das beste Gesamtverfahren ergibt und die Umwandlungen in der Verkokungs- und Spaltzone ausgleicht. Der im Wäscher erzielte Schnitt hängt von der Temperatur, dem Druck, der Menge der durchströmenden Gase und Dämpfe, den Eigenschaften des Waschöls, der Anzahl der Waschböden usw. ab. Wenn man die richtige Wasch- 105. temperatur bestimmt hat, wird die Anlage so betrieben, daß der erforderliche Wärmeausgleich erfolgt. Dieser kann es verbieten, das gesamte Beschickungsgut durch die Waschkolonne zu führen, wenn nicht genügend Wärme zur Verfügung steht. 110. Dadurch kann die notwendige Vorheiztemperatur beeinflußt werden, welche in Rohrschlange 2 oder einem anderen Vorerhitzer erzielt werden muß. Ähnliche Erwägungen klären auch, ob es erforderlich ist, den rücklaufenden Ölstrom durch einen H₅. Wärmeaustauscher zu leiten.A main condition for choosing the correct operating temperature in the scrubbing column is that the cut through the top product of the coker excludes the undesirable heavy constituents from the cleavage. This cut should be located so that it gives the best overall process and compensates for the conversions in the coking and cracking zones. The cut achieved in the washer depends on the temperature, the pressure, the amount of gases and vapors flowing through, the properties of the washing oil, the number of washing trays, etc. When the correct washing temperature has been determined, the system is operated in such a way that the necessary heat compensation takes place. This can forbid leading the entire charge through the scrubbing column if there is not enough heat available. 110. In this way, the necessary preheating temperature can be influenced, which must be achieved in pipe coil 2 or another preheater. Similar considerations also clarify whether it is necessary to pass the returning oil flow through an H ₅ . To conduct heat exchangers.

Die Eigenschaften des Beschickungsgutes und andere Bedingungen können es zweckmäßig machen, für die Wäsche ein anderes, von außen zugeführtes Öl zu verwenden. Das Öl kann aus der Waschanlage abgezogen werden und eine der Produktfraktionen darstellen.The properties of the load and other conditions may make it appropriate to use a different, externally supplied oil for the laundry. The oil can come from the washing system be deducted and represent one of the product fractions.

Von dem Kontaktboden 11 strömen die Kohlenwasserstoffdämpfe aufwärts durch den gelochten Verteilerboden 19 in die Spaltzone. Die dampfförmigen Spaltprodukte werden zusammen mitThe hydrocarbon vapors flow from the contact base 11 up through the perforated distributor base 19 into the gap zone. The vaporous Fission products are produced along with

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Inertgas, welches dem unteren Teil der Verkokungsschicht 5 zugeführt wird, durch den Zyklonabscheider 23 aus der Spaltzone abgezogen.Inert gas, which is supplied to the lower part of the coking layer 5, through the cyclone separator 23 withdrawn from the cleavage zone.

Aus der Katalysatorschicht 20 wird verbrauchter Katalysator durch Fallrohr 27 abgezogen und im Regenerator 3 nach dem Wirbelschichtverfahren mittels eines sauerstoffhaltigen Gases, wie Luft, regeneriert. Das im Regenerator erzeugte Verbrennungsgas wird vom Kopf durch den Feststoffabscheider 32 und Rohrleitung 33 abgezogen, und der heiße regenerierte Katalysator in die Wirbelschicht 20 zurückgeführt, wobei gleichzeitig deren Wärmebedarf gedeckt wird. Auch der Wärmebedarf der Verkokungszone kann durch die Regenerationswärme gedeckt werden.Used catalyst is withdrawn from catalyst layer 20 through downpipe 27 and im Regenerator 3 according to the fluidized bed process using an oxygen-containing gas, such as air, regenerated. The combustion gas generated in the regenerator is passed from the top through the solids separator 32 and pipeline 33 withdrawn, and the hot regenerated catalyst in the fluidized bed 20 recirculated, with their heat demand being met at the same time. Also the heat demand the coking zone can be covered by the regeneration heat.

Bei der in Fig. 2 abgebildeten Ausführungsform bezeichnet 10 ein Reaktionsgefäß, welches in seinem unteren Teil eine Spalt- oder Verkokungszone 12, darüber zwei Waschzonen 14 und 16 und im oberen Teil die zweite Reaktionszone 18 enthält. In the embodiment shown in FIG. 2, 10 denotes a reaction vessel, which in its lower part a cracking or coking zone 12, above it two washing zones 14 and 16 and in the upper part the second reaction zone 18 contains.

Als Ausgangsgut dient ein schweres Rückstandsöl von einer Dichte von du,6° — 0,9340 oder mehr, einem Coiiradson-Wert zwischen etwa 5 und 35 Gewichtsprozent und einem Siedebeginn von etwa 538° oder höher. Es kann auch Bodenprodukte der thermischen oder katalytischen Spaltung oder Rücklauföl, bei der Viskositätsbrechung anfallenden Teer, Asphalt, Teer von der Verkokung usw. enthalten. Es kann schließlich auch Fraktionen enthalten, die unter 538° sieden. Das Ausgangsgut wird durch Rohrleitung 26 zugeführt und insgesamt oder teilweise in Rohrschlange 28 aufgeheizt. Außerdem kann es in Schlange 52 und darauf in Schlange 56 aufgeheizt werden, die teilweise oder vollständig in die Schlammphase 54 bzw. 58 der Waschzone 16 bzw. 14 eintauchen. Das aufgeheizte Gut wird mit einer Temperatur von etwa 316 bis 538⁰ durch Rohrleitung 44 in den Verkoker eingeführt. Es wird sich häufig empfehlen, einen Teil oder das gesamte Ausgangsöl am Boden des Verkokers durch Rohrleitung 84 zuzuführen. A heavy residual oil with a density of 6 ° - 0.9340 or more, a Coiiradson value between about 5 and 35 percent by weight and an initial boiling point of about 538 ° or higher is used as the starting material. It may also contain thermal or catalytic cracking bottom products or return oil, tar from visbreaking, asphalt, tar from coking, etc. Finally, it can also contain fractions that boil below 538 °. The starting material is fed in through pipeline 26 and heated in whole or in part in pipe coil 28. In addition, it can be heated in line 52 and then in line 56, which are partially or completely immersed in the sludge phase 54 and 58 of the washing zone 16 and 14, respectively. The heated material is introduced at a temperature of about 316-538 ⁰ through conduit 44 into the coker. It will often be advisable to add some or all of the starting oil through conduit 84 at the bottom of the coker.

Zur Beheizung der Wirbelschicht des Verkokers wird ein Teil der Koks- bzw. kokshaltigen Teilchen im Kreislauf durch Rohrleitungen 62, 68, 76 und 84 geführt und dabei durch Luft oder ein anderes oxydierendes Gas abgebrannt, welches bei 66 einströmt. Das in Rohrleitung 82 zugeführte Trägergas, z. B. Dampf, fördert den Koks in den Verkoker zurück. Man kann hierfür auch teilweise Rückstandsöl aus Rohrleitung 86 entnehmen, oder Bodenanteile der katalytischen Spaltung oder Schlämme aus Waschkolonnen durch Rohrleitung 87 zuführen. Bei der Verkokung werden Gas, Benzin, Gasöl und höhere Öle sowie Koks gebildet. Bei hoher Verkokungstemperatur hat das gebildete Benzin zwar einen unerwünscht hohen Harzgehalt, aber eine hohe Oktanzahl. Ferner werden hochsiedende Kohlenwasserstoffe verdampft, so daß die den Verkoker verlassenden Dämpfe hochsiedende Produkte enthalten, welche von dem Benzin getrennt werden müssen. Außerdem nehmen die dampfförmigen Produkte beim Verlassen der Wirbelschicht 22 auch Koksteilchen mit. Die Dämpfe verlassen die Wirbelschicht mit verhältnismäßig hoher Temperatur bzw. der Temperatur der Wirbelschicht. Sie werden zuerst mit Rückstandsöl ausgewaschen, welches durch den Zerstäuber 46 verdüst wird, so-. wie mit gekühltem Rücklauföl, welches durch die Düsen 114 versprüht wird. Dabei wird ein Teil der extra hoch siedenden Anteile aus den Dämpfen entfernt. Die Dämpfe strömen nun mit einer Temperatur zwischen etwa 427 und 593'⁰'. durch den gelochten Waschboden 88. Sie werden dort in innigen Kontakt mit dem Ölschlamm 58 gebracht, der auf tieferer Temperatur gehalten wird; sie liegt zwischen 149 und 454, vorzugsweise 316 bis 427⁰. Dabei werden die höhersiedenden Bestandteile kondensiert, ferner werden mitgerissene Koksteilchen ausgewaschen. Der Schlamm wird auf seiner tieferen Temperatur durch die Rohrschlange 56 gehalten, welche, wie oben erwähnt, nach Wunsch zur Vorerhitzung des als Ausgangsgut dienenden Rückstandsöls verwendet werden kann. Man erzielt eine weitere Kühlung .durch die kühlere Flüssigkeit, welche von der oberen Waschzone 16 durch Schacht 57 auf Waschboden 88 abströmt.To heat the fluidized bed of the coker, some of the coke or coke-containing particles are circulated through pipes 62, 68, 76 and 84 and burned off by air or another oxidizing gas flowing in at 66. The carrier gas supplied in conduit 82, e.g. B. Steam, promotes the coke back into the coker. For this purpose, residual oil can also be partially removed from pipeline 86, or soil fractions of the catalytic cleavage or sludge from washing columns can be fed in through pipeline 87. During coking, gas, gasoline, gas oil and higher oils as well as coke are formed. At a high coking temperature, the gasoline formed has an undesirably high resin content, but a high octane number. In addition, high-boiling hydrocarbons are vaporized so that the vapors leaving the coker contain high-boiling products which must be separated from the gasoline. In addition, when leaving the fluidized bed 22, the vaporous products also take with them coke particles. The vapors leave the fluidized bed at a relatively high temperature or the temperature of the fluidized bed. They are first washed out with residual oil, which is atomized by the atomizer 46, and so-. as with cooled return oil which is sprayed through the nozzles 114. Some of the extra high-boiling components are removed from the vapors. The vapors are now flowing at a temperature between about 427 and 593 ' ⁰ '. through the perforated washing floor 88. There you are brought into intimate contact with the oil sludge 58, which is kept at a lower temperature; it is between 149 and 454, preferably 316 to 427 ⁰ . The higher-boiling constituents are condensed and coke particles that are entrained are washed out. The sludge is maintained at its lower temperature by the coil 56 which, as mentioned above, can be used, if desired, to preheat the residual oil serving as the feedstock. Further cooling is achieved by the cooler liquid which flows off from the upper washing zone 16 through shaft 57 onto washing floor 88.

Im nachfolgenden wird die Kühlung der Schlämme in den Waschzonen 14 und 16 näher beschrieben. Der aus den schweren Anteilen bestehende obere Schlamm 54 auf dem oberen Waschboden 92 wird, wie oben beschrieben, durch indirekten Wärmeaustausch mit dem in Rohrschlange 52 strömenden Rückstandsöl teilweise gekühlt. Um die Temperaturen der Schlämme 58 und 54 auf den Böden 88 und 92 auf den gewünschten Werten zu halten, wird der Ölschlamm, welcher die schweren Anteile und Koksteilchen enthält, durch Rohrleitung 94 vom Boden 88 abgezogen und durch Kühler 96 und Rohrleitungen 98 und 102 dem Schlamm 54 auf Boden 92 zugeführt. In der Figur sind zwar zwei Waschböden 88 und 92 eingezeichnet, es kann aber auch lediglich ein einziger Böden verwendet werden. Wenn man zwei Böden verwendet, beträgt die Temperatur des Waschöls oder des Schlammes 54 auf Waschboden 92 etwa 149 und 427⁰, liegt aber im allgemeinen tiefer als die Temperatur des Schlammes 58 auf dem Boden 88.The cooling of the sludge in the washing zones 14 and 16 is described in more detail below. The upper sludge 54, consisting of the heavy fractions, on the upper wash tray 92 is, as described above, partially cooled by indirect heat exchange with the residual oil flowing in the coil 52. In order to keep the temperatures of the sludges 58 and 54 on the trays 88 and 92 at the desired values, the oil sludge, which contains the heavy fractions and coke particles, is drawn off from the tray 88 through pipe 94 and demineralized through coolers 96 and pipes 98 and 102 Sludge 54 is fed to floor 92. Although two washing trays 88 and 92 are shown in the figure, only a single tray can also be used. When using two bases, the temperature of the washing oil or the sludge 54 to wash bottom 92 about 149 and 427 ^0, but in general is lower than the temperature of the sludge 58 on the floor 88th

Anstatt die gesamte Aufschlämmung dem Waschboden 92 zurückzuführen, kann ein Teil derselben durch Rohrleitung 104 in den Abscheider 106 gefördert werden, um die Feststoffe von der Flüssigkeit zu trennen. Der Abscheider 106 ist vorzugsweise als Absetzgefäß oder Eindicker ausgebildet, um die Feststoffe in der Flüssigkeit zu konzentrieren. Die stärker konzentrierte Aufschlämmung kann aus dem Abscheider 106 durch Rohrleitung 108 abgezogen und der Wirbelschicht 22 durch Rohrleitung 112 zugeführt werden, welche mit Düsen oder Zerstäubungseinrichtungen oberhalb des Spiegels 24 der Wirbelschicht ausgerüstet ist. Man kann auch die konzentrierte Aufschlämmung aus der Anlage durch Rohrleitung 116 abziehen, um die Feinststoffe aus der Verkokungsanlage zu entfernen. In manchen Fällen wird es sich empfehlen, Zyklonabscheider über der Schicht 22 einzuschalten,Instead of returning all of the slurry to the wash tray 92, some of it conveyed through pipeline 104 into separator 106 to separate the solids from the liquid. The separator 106 is preferred designed as a sedimentation vessel or thickener to concentrate the solids in the liquid. The more concentrated slurry can be piped out of the separator 106 108 withdrawn and fed to the fluidized bed 22 through pipeline 112, which with Nozzles or atomizing devices are equipped above the level 24 of the fluidized bed. One can also withdraw the concentrated slurry from the plant through pipeline 116 in order to remove the fines from the coking plant. In some cases it is advisable to Switch on the cyclone separator above layer 22,

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um die Feststoffmenge zu beschränken, die in die Waschzone eingeführt wird.to limit the amount of solids introduced into the washing zone.

Aus dem oberen Teil des Abscheiders 106 wird durch Rohrleitung 118 das. gekühlte und geklärte Öl oder das Öl abgezogen, welches weniger Feststoffe als der Schlamm 54 auf Boden. 88 suspendiert enthält, und durch Rohrleitung 122 und 102 dem Schlamm 54 auf dem Waschboden 92 zugeführt. Man kann auch einen Teil des geklärten Öls durch Rohrleitung 124 aus der Anlage abziehen, um die Ölmenge auszugleichen, welche durch Kondensation aus den Dämpfen gebildet wird, die aus Bett 22 einströmen. Dieses schwere Öl kann eines der Produktströme darstellen oder kann durch Rohrleitung 84 der Schicht 22 im Kreislauf zugeführt werden usw. Nicht aus dem Verfahren stammendes Öl, z. B. Beschickungsöl, kann bei 103 zugeführt werden. Die Temperatur der Aufschlämmung in Rohrleitung 102 kann durch das kühle, als Ersatz für das verbrauchte Öl in Rohrleitung 103 zugeführte Öl gelenkt werden. Dieses letztgenannte öl kann leichte Bestandteile enthalten, welche auf den Böden 92 und 88 abgestreift und in die Zone 18 eingeführt werden. In manchen Fällen kann es sich empfehlen, die Waschzonen 14 und 16 getrennt zu betreiben und zu kühlen und mit unabhängigen Ableitungssystemen zu arbeiten. Innerhalb jeder Waschzone kann man mehrere Böden verwenden, um verschiedene Produktfraktionen abzutrennen.From the upper part of the separator 106, the cooled and clarified material is conveyed through pipeline 118 Oil or the oil withdrawn which has less solids than the sludge 54 on the bottom. 88 suspended and through conduit 122 and 102 fed to the sludge 54 on the washing floor 92. You can also get part of the clarified Withdraw oil from the system through pipe 124 in order to compensate for the amount of oil which formed by condensation from the vapors flowing in from bed 22. This heavy one Oil may be one of the product streams or may be passed through conduit 84 of layer 22 in the Are fed to the circuit, etc. Oil not derived from the process, e.g. B. feed oil, can be fed at 103. The temperature of the slurry in conduit 102 can be through the cool oil supplied in pipe 103 as a replacement for the used oil can be directed. This latter oil may contain light constituents which are stripped off on bottoms 92 and 88 and introduced into zone 18. In some cases it may be advisable to use the washing zones 14 and 16 to operate and cool separately and with independent drainage systems to work. Within each washing zone, several floors can be used to handle different product fractions to separate.

Die Dämpfe verlassen die Waschzone 14 mit einer Temperatur von etwa 149 bis 427⁰. In Waschzone 16 werden aus ihnen die höher als Benzin siedenden Bestandteile kondensiert, so daß sie nach dem Verlassen der oberen Waschzone 16 im wesentlichen aus Benzindämpfen bestehen, die in der Reaktionszone 18 behandelt werden. Das Siede-Ende des Destillates, welches in die Behandlungszone 18 übergeht, kann z. B. auf einen Wert von etwa 204⁰ eingestellt werden, man kann diesen Punkt aber auch auf bis 316⁰¹ ausdehnen.The vapors leave the washing zone 14 to a temperature of about 149-427 ^0th In the washing zone 16, the constituents that boil higher than gasoline are condensed from them so that, after leaving the upper washing zone 16, they consist essentially of gasoline vapors which are treated in the reaction zone 18. The boiling end of the distillate, which passes into the treatment zone 18, can, for. B. can be set to a value of around 204 ⁰ , but this point can also be extended to 316 ⁰¹ .

Zone 18 enthält auf dem Boden 128 eine Wirbelschicht 132 von feinverteiltem Bauxit oder Ton, verbrauchtem synthetischem Kieselerde/Tonerde-Spaltkatalysator, Kieselgeladsorbens, Holz- oder Aktivkohle usw. Die Katalysatoren können mit Chrom, Molybdän, Phosphorsäure u. dgl. aktiviert werden.Zone 18 contains a fluidized bed on floor 128 132 of finely divided bauxite or clay, spent synthetic silica / alumina cracking catalyst, Silica gel adsorbent, charcoal or activated charcoal, etc. The catalysts can be activated with chromium, molybdenum, phosphoric acid and the like will.

Ein Wärmeaustauscher 136 taucht teilweise oder vollständig in die Wirbelschicht 132 ein und hält ihre Temperatur zwischen etwa 260 und 482⁰.A heat exchanger 136 is partially or completely immersed in the fluidized bed 132 and maintains its temperature between approximately 260 and 482 ⁰ .

Die Reaktionsdämpfe strömen nach Entfernung des Katalysatorstaubes in Zyklonabscheider 142 durch Rohrleitung. 144 ab und werden nach Wunsch aufgearbeitet, um das behandelte Benzin zu gewinnen, welches hinsichtlich seines Harz- und Schwefelgehaltes, seiner Oktanzahl, seiner Bleiverträglichkeit usw. bessere Eigenschaften erhalten hat.After the catalyst dust has been removed, the reaction vapors flow into cyclone separator 142 by pipeline. 144 and are refurbished as required to make the treated gasoline to win, which in terms of its resin and sulfur content, its octane number, its lead tolerance etc. has received better properties.

Bei Verwendung einiger Behandlungskatalysatoren, z. B. Spaltkatalysatoren oder anderen anorganischen Katalysatoren, z.B. solchen auf Basis von Kieselsäure oder Tonerde, kann der auf dem Katalysator niedergeschlagene Koks mit Luft abgebrannt werden. Die aufgeheizten regenerierten Feststoffe werden dann in die Behandlungszone zurückgeführt. Kohlenstoffhaltige Behandlungsmittel können mit Dampf und/oder Luft unter gelenkten Bedingungen wiederbelebt werden. Zur Regeneration wird der Katalysator in den Rohrleitungen 148 und 156 in den Regenerator 34 gefördert und in regeneriertem Zustand in Rohrleitung 176 in die. Wirbelschicht zurückgeführt.When using some treatment catalysts, e.g. B. fission catalysts or other inorganic Catalysts, e.g. those based on silica or alumina, can be used on the Catalyst precipitated coke burned off with air will. The heated regenerated solids are then transferred to the treatment zone returned. Carbonaceous treatment agents can be subdirected with steam and / or air Conditions to be revived. The catalyst is used for regeneration in the pipelines 148 and 156 conveyed into the regenerator 34 and in the regenerated state in the pipeline 176 in the. Recirculated fluidized bed.

example

Als Beispiel für das Verfahren nach der Erfindung wird seine Anwendung auf die Behandlung eines Erdölproduktes beschrieben, welches bei einer Hochtemperaturverkokung anfällt. Der Rückstand von einer Dichte von etwa d _15y6° = 1,032 und einem Verkokungsrückstand von 20 % (C ο η r a d s ο n) wird in der oben beschriebenen Weise der Anlage zugeführt. Die Verkokungszone wird auf 593° gehalten. Ohne die erfindungsgemäße Behandlungsstufe würde die C₅/22i°-Fraktion, welche in einer Menge von 30 Volumprozent anfällt, einen hohen Schwefelgehalt, eine geringe Beständigkeit und eine geringe Oxydationsbeständigkeit haben und die Maschine sehr stark verschmutzen. Das Produkt enthält bis zu I5^;% konjugierte Diolefine und etwa 10 bis 15% cyclische Olefine.As an example of the method according to the invention, its application to the treatment of a petroleum product is described, which is obtained from high-temperature coking. The residue with a density of about d _15y6 ° = 1.032 and a coking residue of 20% (C ο η rads ο n) is fed to the plant in the manner described above. The coking zone is held at 593 °. Without the inventive treatment stage would the C ₅ / 22i ° fraction which is obtained in an amount of 30 percent by volume, have a high sulfur content, a low resistance and a low resistance to oxidation and contaminate the machine very strong. The product contains up to I5 ^; % conjugated diolefins and about 10 to 15% cyclic olefins.

Bei dem vorliegenden Verfahren wird das gesamte Kopfprodukt aus der bei 593⁰ betriebenen Verkokungszone durch die Wirbelschicht eines Kieselsäure/Tonerde - Spaltkatalysators geleitet,. welche auf einer Temperatur zwischen 371 und 413, vorzugsweise bei etwa 399'⁰', gehalten wird. Die Temperatur der Waschböden wird so bemessen, daß alle Anteile, deren Siedepunkt unter normalen Bedingungen über 316⁰ liegt, herausgewaschen werden und daß der größte Teil unter 232⁰ siedet. In diesem Fall wird das mittlere Gasöl mit dem Waschöl entfernt, obgleich auch eine Behandlung dieser Fraktion möglich ist, indem man die Waschtemperatur erhöht.In the present process, the entire top product from the ^{coking zone operated at 593 0} is passed through the fluidized bed of a silica / alumina cracking catalyst. which is maintained at a temperature between 371 and 413, preferably at about 399 ' ⁰ '. The temperature of the washing trays is measured in such a way that all fractions whose boiling point is above 316 ⁰ under normal conditions are washed out and that most of them boil ^{below 232 0.} In this case, the middle gas oil is removed with the washing oil, although this fraction can also be treated by increasing the washing temperature.

Der Gehalt des durch diese Behandlung erhaltenen Benzins an konjugierten Di-Olefinen und cyclischen Olefinen ist auf etwa 1 bis 5°/o verringert, und Sauberkeit, Beständigkeit und Oxydationsbeständigkeit sind erheblich verbessert. Ein auffallendes Anzeichen der erzielten Verbesserung ist es, daß dieses Produkt unbegrenzt lange wasserhell oder doch fast so bleibt. Produkte, die direkt aus der bei 593° durchgeführten Verkokung stammen, werden.innerhalb 24'Stunden sehr dunkel.The conjugated di-olefin content of the gasoline obtained by this treatment and cyclic olefins is reduced to about 1 to 5%, and cleanliness, durability and resistance to oxidation are greatly improved. A A striking indication of the improvement achieved is that this product is water-white for an unlimited period of time or almost stays that way. Products obtained directly from the coking carried out at 593 °, become very dark within 24 hours.

Bei diesem Verfahren sind die Einzelvorgänge so miteinander kombiniert, daß eine Ersparnis in der apparativen Ausrüstung und eine ausgezeichnete Wärmewirtschaftlichkeit erreicht werden. Gleichzeitig behält man eine große Elastizität in bezug auf die möglichen Arbeitsbedingungen in jeder Stufe bei, und die Brauchbarkeit der Anlage ist nicht schlechter geworden. Überdies kann der Behandlungskatalysator vollständig getrennt vom Koks gehalten werden, so daß der wertvolle Katalysator nicht durch Zusammenkleben mit Koks inIn this process, the individual processes are combined with one another in such a way that savings in the equipment and an excellent heat economy can be achieved. Simultaneously one maintains a great elasticity in relation to the possible working conditions in each Level at, and the usability of the system has not deteriorated. In addition, the treatment catalyst can be kept completely separate from the coke so that the valuable catalyst does not get stuck together with coke in

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Claims

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the coking zone is lost and also not by entrainment of coke into the treatment zone becomes dirty. In addition, the heavier constituents of the vaporous coke products can be kept away from the treatment zone, in which they lead to excessive coke removal. Divorce and product deterioration.

The invention can also be used to treat

ίο catalytically split gasoline can be used. In this case, a catalyst layer is arranged over the coking zone 22 in order to protect the overhead products to catalytically split the coking zone. The vapors from this catalytic cracking zone are then passed through one or more condensation zones, as in the Figure is shown to remove their higher boiling components before entering the fluidized bed 132 are directed. In this case it will

ao operated the treatment zone 132 at about 316-454 ⁰ and the zone of the catalytic cracking at about 427-538 ¹⁰ '. As a further embodiment, one or more partial condensation zones can be arranged between the coking zone 22 and the zone of the catalytic cleavage in order to remove higher-boiling constituents which are unsuitable for the catalytic cleavage.

So PATENT CLAIMS:

i. Process for splitting hydrocarbons, especially heavy residual petroleum oils in a first reaction zone, in which there are finely divided coke particles in a fluidized bed for the purpose of separation of the easily coked components and for further treatment in an overlying one second reaction zone, in which there are cracking catalysts in the fluidized bed, thereby characterized in that the flowing out of the first reaction zone (coking zone) Vapors through a partial condensation zone located between the first and second reaction zone or washing zone are fed, in which the higher boiling components and the Entrained solids are washed out before the vapors enter the second reaction zone (Cleavage zone).

2. The method according to claim 1, characterized in that a second partial condensation zone is provided in which a lower temperature (149 to 454 ¹⁰ ) prevails than in the first (454 to 538 °), that both zones are cooled or feeds preheated feed oil and that the feed oil continuously withdrawn from the second condensation zone is passed into the first partial condensation zone.

3. Process according to Claims 1 and 2, characterized in that one in the partial condensation zones precipitates or washes out all components that boil above the gasoline boiling range and are difficult to split Containing constituents, and the vapors, which are relatively large quantities of gasoline included, in order to improve the gasoline in the second reaction zone of a catalytic Subjects to cleavage in a manner known per se.

1 sheet of drawings