JPH025797B2 - - Google Patents
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- C10G49/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen-generating compounds, not provided for in a single one of groups C10G45/02, C10G45/32, C10G45/44, C10G45/58 or C10G47/00
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Description
発明の分野
本発明は特殊なアルミナ ベース触媒を使用す
る炭化水素質供給原料の品質改良方法に関する。
好ましい実施態様においては、本発明は石油原油
または石油残渣のような重質炭化水素質供給原油
から金属汚染物および硫黄を除去する方法に関す
る。 石油原油中には種々の金属元素、最も普通には
鉄、ニツケル、およびバナジウムが見出だされる
ことは周知のことである。これらの金属はさらに
精製操業に使われる供給原料中に含まれる場合に
は有害である。例えば、水添分解操業において触
媒の外部表面上への鉄金属の沈積は触媒床のすき
間の目詰まり原因で時間が超過する。さらにニツ
ケルおよびバナジウムの触媒内部への沈積は触媒
の失活を引き起こす。従つて、炭化水素質供給原
料からの汚染物質、特に金属汚染物質の効率のよ
い除去は望ましい目標である。 先行技術の実体 これまでに、炭化水素質供給原料の品質改良の
ために多くの型の触媒が提案された。一般に、そ
のような触媒は高表面積および比較的小さい細孔
直径または高%のマクロポアーと組合つた極めて
低い表面積を有していた。 例えば、米国特許第4227995号は含金属炭化水
素供給原料を水素および低多孔度、5m2/gより
も低い表面積、1000Åよりも大きい高平均細孔直
径、および少なくとも40%の細孔が10000Å以上
である大きい細孔の高分布を有する材料と接触さ
せる方法を開示する。 米国特許第3712861号はアルミナ中に分散させ
た0.5―20重量%の金属硫化物を含む触媒による
硫黄および金属汚染物質を含む炭化水素の品質改
良を開示する。触媒は約278Åの平均細孔直径お
よび約60―65m2/gの表面積を有することを特徴
とする。 米国特許第4089774号は分散したデルタおよ
び/またはシータ相アルミナを含むアルミナ上に
担持されるB族の金属硫化物および鉄族金属を
含む触媒との接触による残油留分から金属および
硫黄汚染物を除去する方法に関し、その触媒は細
孔内のその細孔容積の少なくとも45%が30から
150Åまでの直径、細孔内のその細孔容積の少な
くとも10%が30Åよりも少ない直径、そして細孔
内のその細孔容積の少なくとも15%が300Åより
も大きい直径を有する。 最後に米国特許第3947347号は供給原料を水素
の存在において1000から10000Åまでの範囲の平
均細孔寸法および1から20m2/gまでの範囲の表
面積を有する不活性微細固体と接触させることに
より炭化水素供給原料から金属および硫黄汚染物
を除去する方法を開示する。 発明の概要 本発明は水素の存在において品質改良条件下
で、少なくともその一部がアルフア相であるアル
ミナを含む触媒と供給原料を接触させることによ
る炭化水素質供給原料の品質を改良する方法にお
いて、該触媒が細孔内のその細孔容積の少なくと
も25%が300―1000Åの直径を有し、細孔内のそ
の細孔容積の約10%以下が1000Åよりも大きい直
径を有し、そして約100m2/gよりも少ない表面
積を有することを特徴とする方法に関する。この
アルミナ ベースの触媒はまた遷移金属およびそ
れらの組合わせから成る群から選ばれる水添成分
をも含むことができる。 本発明の方法は炭化水素質供給原料を品質改良
するための一方法である。典型的供給原料には石
油原油、常圧または減圧蒸留原油、溶剤脱アスフ
アルト油、蒸留物、重質循環原料油、ビスブレー
カー液体流出物、常圧および減圧蒸留塔残油、シ
エール油、石炭誘導の液体、タールサンド油、等
を含む。好ましい供給原料には石油原油および石
油残油を含みこれは金属汚染物を含む。ここの記
述は特に石油供給原料からの金属および硫黄の除
去に向けられるけれども、本発明の方法はそれに
限定されるものでないことはもちろんである。 本発明の品質改良法に使う触媒はアルミナを含
み、少なくともその一部分はアルフア相である。
好ましくは、少なくとも35%そして最も好ましく
は少なくとも80%のアルミナはアルフア相であ
る。触媒は細孔内のその細孔容積の少なくとも約
25%は300―1000Åの直径で、極めて大きいマイ
クロポアーを有することをさらに特徴とする。好
ましくは、少なくとも40%そして最も好ましくは
80%の細孔容積はこれらのマイクロポアー中にあ
る。触媒はその細孔容積の10%以下を1000Åまた
はそれより大きいマイクロポアー内に有すること
をさらに特徴とする。最後に、触媒は約0.3g/
c.c.の細孔容積において低い表面積、即ち約100
m2/g、好ましくは約20から約60m2/gまで、そ
して最も好ましくは約35m2/gを有する。 本発明にとつて不可欠ではないが、もしも望む
ならばアルミナは水添成分と複合体にすることが
できる。もしも水添成分が存在するならば、それ
は一般に遷移金属およびそれらの組合わせ、好ま
しくはCo、Ni、Mo、およびVから成る群から選
ばれる。触媒を記述するために「金属」の術語が
ここで使われる場合は、金属または金属成分は最
終触媒中に金属として、それらの無機化合物とし
て、または金属と無機化合物またはそれらの化合
物類との混合物として存在するものと理解され
る。従つて金属は酸化物、塩化物、硫化物、また
はこれに類するものとして存在することができ
る。 炭化水素質供給原料は本発明の触媒と品質改良
条件下で接触されその条件は一般に約400から
1000〓までの温度、約300から3000psigまでの圧
力、および約0.1から10までのLHSVを含む。金
属汚染供給原料の処理のためには、品質改良また
は金属除去条件は約600から900〓まで、好ましく
は約700から800〓までの温度、約1000から
3000psigまで、好ましくは約1500から2800psigま
での圧力、および約0.2から5.0まで、好ましくは
約0.2から2.0までのLHSVを含む。 本発明の触媒は多くの工程および/または反応
器構成において使うことができる。例えば、触媒
は供給原料によつてスラリー化することができ
る。それは分離した反応帯域中で充填した床とし
て使うことができまたは水添反応器の最初の部分
中でガードベツド(guard bed)として作用する
ために使うことができる。好ましい実施態様にお
いては、触媒は一般に譲渡される1983年7月18日
に提出された米国特許出願番号第514758号中に開
示されるような移動床系の1部であり、参照して
ここに記載し、そして、より好ましくは、2段階
法において品質改良または金属除去帯域からの流
出液は水添分解触媒の固定床を上方に通過させ
る。 実施例 以下の実施例は本発明を例解するために含めら
れるが発明を限定する意図ではない。 実施例 1 次の特性を有する球状アルミナ ベースから本
発明に従つたアルミナ触媒をつくつた:直径が1/
16インチ、80%アルフア アルミナ、10%シータ
アルミナおよび10%カツパ アルミナ、粒子密
度が1.283g/c.c.、36m2/gのBET表面積、そし
て細孔寸法分布は生じた触媒と同様。 2.45gのCoCO3を11.3mlの燐モリブデン酸に
100―110〓で加えた。この溶液を80〓に冷やし次
いで蒸留水によつて全体を160mlに薄めた。300g
の上記ベース材料を噴霧細孔充填法によつて含浸
させそして20―25時間静置した。材料を250〓で
1時間乾燥させそして次に18時間950〓に焼成し
た。 このようにしてつくつた触媒(触媒A)は
1.283g/c.c.の粒子密度、3.752g/c.c.の骨格密
度、36m2/gの表面積(BET法で測つて)、
0.513ml/gの細孔容積を有し、そして80%アル
フア アルミナ、10%シータ アルミナ、および
10%のカツパ アルミナであつた。触媒Aはまた
重量で0.4%のCoおよび1.2%のMoを含んでいた。 触媒Aと同様の方法で触媒Bをつくつたが異な
るアルミナ ベースを使つた。触媒Bは3.512
g/c.c.の骨格密度、1.262g/c.c.の粒子密度、60
g/c.c.の粒子密度、60m3/gのBET表面積、
0.508ml/gの細孔容積を有し、そして35%のア
ルフア アルミナ、50%のシータ アルミナおよ
び15%のカツパ アルミナであつた。触媒Bはま
た1.0重量%のCoおよび3.0重量%のMoを 含ん
でいた。 第表は水銀多孔度測定によつて測定した触媒
AおよびBの細孔分布を示す。
る炭化水素質供給原料の品質改良方法に関する。
好ましい実施態様においては、本発明は石油原油
または石油残渣のような重質炭化水素質供給原油
から金属汚染物および硫黄を除去する方法に関す
る。 石油原油中には種々の金属元素、最も普通には
鉄、ニツケル、およびバナジウムが見出だされる
ことは周知のことである。これらの金属はさらに
精製操業に使われる供給原料中に含まれる場合に
は有害である。例えば、水添分解操業において触
媒の外部表面上への鉄金属の沈積は触媒床のすき
間の目詰まり原因で時間が超過する。さらにニツ
ケルおよびバナジウムの触媒内部への沈積は触媒
の失活を引き起こす。従つて、炭化水素質供給原
料からの汚染物質、特に金属汚染物質の効率のよ
い除去は望ましい目標である。 先行技術の実体 これまでに、炭化水素質供給原料の品質改良の
ために多くの型の触媒が提案された。一般に、そ
のような触媒は高表面積および比較的小さい細孔
直径または高%のマクロポアーと組合つた極めて
低い表面積を有していた。 例えば、米国特許第4227995号は含金属炭化水
素供給原料を水素および低多孔度、5m2/gより
も低い表面積、1000Åよりも大きい高平均細孔直
径、および少なくとも40%の細孔が10000Å以上
である大きい細孔の高分布を有する材料と接触さ
せる方法を開示する。 米国特許第3712861号はアルミナ中に分散させ
た0.5―20重量%の金属硫化物を含む触媒による
硫黄および金属汚染物質を含む炭化水素の品質改
良を開示する。触媒は約278Åの平均細孔直径お
よび約60―65m2/gの表面積を有することを特徴
とする。 米国特許第4089774号は分散したデルタおよ
び/またはシータ相アルミナを含むアルミナ上に
担持されるB族の金属硫化物および鉄族金属を
含む触媒との接触による残油留分から金属および
硫黄汚染物を除去する方法に関し、その触媒は細
孔内のその細孔容積の少なくとも45%が30から
150Åまでの直径、細孔内のその細孔容積の少な
くとも10%が30Åよりも少ない直径、そして細孔
内のその細孔容積の少なくとも15%が300Åより
も大きい直径を有する。 最後に米国特許第3947347号は供給原料を水素
の存在において1000から10000Åまでの範囲の平
均細孔寸法および1から20m2/gまでの範囲の表
面積を有する不活性微細固体と接触させることに
より炭化水素供給原料から金属および硫黄汚染物
を除去する方法を開示する。 発明の概要 本発明は水素の存在において品質改良条件下
で、少なくともその一部がアルフア相であるアル
ミナを含む触媒と供給原料を接触させることによ
る炭化水素質供給原料の品質を改良する方法にお
いて、該触媒が細孔内のその細孔容積の少なくと
も25%が300―1000Åの直径を有し、細孔内のそ
の細孔容積の約10%以下が1000Åよりも大きい直
径を有し、そして約100m2/gよりも少ない表面
積を有することを特徴とする方法に関する。この
アルミナ ベースの触媒はまた遷移金属およびそ
れらの組合わせから成る群から選ばれる水添成分
をも含むことができる。 本発明の方法は炭化水素質供給原料を品質改良
するための一方法である。典型的供給原料には石
油原油、常圧または減圧蒸留原油、溶剤脱アスフ
アルト油、蒸留物、重質循環原料油、ビスブレー
カー液体流出物、常圧および減圧蒸留塔残油、シ
エール油、石炭誘導の液体、タールサンド油、等
を含む。好ましい供給原料には石油原油および石
油残油を含みこれは金属汚染物を含む。ここの記
述は特に石油供給原料からの金属および硫黄の除
去に向けられるけれども、本発明の方法はそれに
限定されるものでないことはもちろんである。 本発明の品質改良法に使う触媒はアルミナを含
み、少なくともその一部分はアルフア相である。
好ましくは、少なくとも35%そして最も好ましく
は少なくとも80%のアルミナはアルフア相であ
る。触媒は細孔内のその細孔容積の少なくとも約
25%は300―1000Åの直径で、極めて大きいマイ
クロポアーを有することをさらに特徴とする。好
ましくは、少なくとも40%そして最も好ましくは
80%の細孔容積はこれらのマイクロポアー中にあ
る。触媒はその細孔容積の10%以下を1000Åまた
はそれより大きいマイクロポアー内に有すること
をさらに特徴とする。最後に、触媒は約0.3g/
c.c.の細孔容積において低い表面積、即ち約100
m2/g、好ましくは約20から約60m2/gまで、そ
して最も好ましくは約35m2/gを有する。 本発明にとつて不可欠ではないが、もしも望む
ならばアルミナは水添成分と複合体にすることが
できる。もしも水添成分が存在するならば、それ
は一般に遷移金属およびそれらの組合わせ、好ま
しくはCo、Ni、Mo、およびVから成る群から選
ばれる。触媒を記述するために「金属」の術語が
ここで使われる場合は、金属または金属成分は最
終触媒中に金属として、それらの無機化合物とし
て、または金属と無機化合物またはそれらの化合
物類との混合物として存在するものと理解され
る。従つて金属は酸化物、塩化物、硫化物、また
はこれに類するものとして存在することができ
る。 炭化水素質供給原料は本発明の触媒と品質改良
条件下で接触されその条件は一般に約400から
1000〓までの温度、約300から3000psigまでの圧
力、および約0.1から10までのLHSVを含む。金
属汚染供給原料の処理のためには、品質改良また
は金属除去条件は約600から900〓まで、好ましく
は約700から800〓までの温度、約1000から
3000psigまで、好ましくは約1500から2800psigま
での圧力、および約0.2から5.0まで、好ましくは
約0.2から2.0までのLHSVを含む。 本発明の触媒は多くの工程および/または反応
器構成において使うことができる。例えば、触媒
は供給原料によつてスラリー化することができ
る。それは分離した反応帯域中で充填した床とし
て使うことができまたは水添反応器の最初の部分
中でガードベツド(guard bed)として作用する
ために使うことができる。好ましい実施態様にお
いては、触媒は一般に譲渡される1983年7月18日
に提出された米国特許出願番号第514758号中に開
示されるような移動床系の1部であり、参照して
ここに記載し、そして、より好ましくは、2段階
法において品質改良または金属除去帯域からの流
出液は水添分解触媒の固定床を上方に通過させ
る。 実施例 以下の実施例は本発明を例解するために含めら
れるが発明を限定する意図ではない。 実施例 1 次の特性を有する球状アルミナ ベースから本
発明に従つたアルミナ触媒をつくつた:直径が1/
16インチ、80%アルフア アルミナ、10%シータ
アルミナおよび10%カツパ アルミナ、粒子密
度が1.283g/c.c.、36m2/gのBET表面積、そし
て細孔寸法分布は生じた触媒と同様。 2.45gのCoCO3を11.3mlの燐モリブデン酸に
100―110〓で加えた。この溶液を80〓に冷やし次
いで蒸留水によつて全体を160mlに薄めた。300g
の上記ベース材料を噴霧細孔充填法によつて含浸
させそして20―25時間静置した。材料を250〓で
1時間乾燥させそして次に18時間950〓に焼成し
た。 このようにしてつくつた触媒(触媒A)は
1.283g/c.c.の粒子密度、3.752g/c.c.の骨格密
度、36m2/gの表面積(BET法で測つて)、
0.513ml/gの細孔容積を有し、そして80%アル
フア アルミナ、10%シータ アルミナ、および
10%のカツパ アルミナであつた。触媒Aはまた
重量で0.4%のCoおよび1.2%のMoを含んでいた。 触媒Aと同様の方法で触媒Bをつくつたが異な
るアルミナ ベースを使つた。触媒Bは3.512
g/c.c.の骨格密度、1.262g/c.c.の粒子密度、60
g/c.c.の粒子密度、60m3/gのBET表面積、
0.508ml/gの細孔容積を有し、そして35%のア
ルフア アルミナ、50%のシータ アルミナおよ
び15%のカツパ アルミナであつた。触媒Bはま
た1.0重量%のCoおよび3.0重量%のMoを 含ん
でいた。 第表は水銀多孔度測定によつて測定した触媒
AおよびBの細孔分布を示す。
【表】
実施例 2
表表中に掲げた仕様を有するMaya常圧残油
供給原料を別個の運転において触媒AおよびBの
それぞれと共に管式流れ反応器中で760〓の温度、
2000psigの全圧力、約1800psigの水素分圧、およ
び0.75のLHSVにおいて接触させた。生成物の点
検結果も第表中に示す。生成物Aおよび生成物
Bはそれぞれ触媒Aおよび触媒Bを使用すること
によつて得られた生成物である。
供給原料を別個の運転において触媒AおよびBの
それぞれと共に管式流れ反応器中で760〓の温度、
2000psigの全圧力、約1800psigの水素分圧、およ
び0.75のLHSVにおいて接触させた。生成物の点
検結果も第表中に示す。生成物Aおよび生成物
Bはそれぞれ触媒Aおよび触媒Bを使用すること
によつて得られた生成物である。
【表】
触媒Aによつて得た結果から、本発明に従つた
触媒の使用によつて0.65g/c.c.以上の反応器のNi
+V金属除去を達成しうることが看取できるであ
ろう。これまたはこれ以上の好結果を何れかその
他の触媒によつて認めうる程の失活なしで達成し
うることは不可能であるとこれ迄一般に信じられ
ていた。 触媒Aは実施例2中に示された条件下で約3350
時間運転されそして金属除去に対するその当初の
活性の約20%が失なわれただけであつた。 本発明の特殊な一実施態様が上に記載されたの
であるが、この実施態様は説明の目的のためにの
み記されたものでありそしてこの技術に熟練した
人々によつて本発明の範囲から逸脱することなく
多くの変化および改良を行ないうることはいうま
でもない。従つて、本発明は上記によつて限定さ
れるべきものではなく、また添付した特許請求の
範囲中に定義されるところによつてのみ限定され
るべき意図である。 実施例 3 水添成分のCoおよびMoを含まない点を除いて
は、実施例1の触媒Bと同一組成のアルミナ ベ
ース触媒Cについてテストを行つた。テストは
800〓で、2000psigの全圧力、1800psigの水素分
圧および0.75のLHSVを用い管式反応器中で行な
つた。410ppmのバナジウム、4.8重量%の硫黄分
を含むカルフオルニア常圧残油を処理した。処理
に伴う硫黄分とバナジウムの減少経過を図1およ
び図2に示した。
触媒の使用によつて0.65g/c.c.以上の反応器のNi
+V金属除去を達成しうることが看取できるであ
ろう。これまたはこれ以上の好結果を何れかその
他の触媒によつて認めうる程の失活なしで達成し
うることは不可能であるとこれ迄一般に信じられ
ていた。 触媒Aは実施例2中に示された条件下で約3350
時間運転されそして金属除去に対するその当初の
活性の約20%が失なわれただけであつた。 本発明の特殊な一実施態様が上に記載されたの
であるが、この実施態様は説明の目的のためにの
み記されたものでありそしてこの技術に熟練した
人々によつて本発明の範囲から逸脱することなく
多くの変化および改良を行ないうることはいうま
でもない。従つて、本発明は上記によつて限定さ
れるべきものではなく、また添付した特許請求の
範囲中に定義されるところによつてのみ限定され
るべき意図である。 実施例 3 水添成分のCoおよびMoを含まない点を除いて
は、実施例1の触媒Bと同一組成のアルミナ ベ
ース触媒Cについてテストを行つた。テストは
800〓で、2000psigの全圧力、1800psigの水素分
圧および0.75のLHSVを用い管式反応器中で行な
つた。410ppmのバナジウム、4.8重量%の硫黄分
を含むカルフオルニア常圧残油を処理した。処理
に伴う硫黄分とバナジウムの減少経過を図1およ
び図2に示した。
第1図は、処理時間に伴う硫黄分の減少経過を
示す。第2図は、処理時間に伴うバナジウムの減
少経過を示す。
示す。第2図は、処理時間に伴うバナジウムの減
少経過を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 水素の存在において汚染物除去条件下で、少
なくともその一部分がアルフア相であるアルミナ
を含む触媒に供給原料を接触させることを含む炭
化水素質供給原料から汚染物を除去する方法にお
いて、該触媒が細孔内のその細孔容積の少なくと
も25%が300〜1000Åの直径を有し、細孔内のそ
の細孔容積の10%未満が1000Åよりも大きい直径
を有し、そして100m2/gよりも少ない表面積を
有することを特徴とする方法。 2 少なくとも35%のアルミナがアルフア相であ
る特許請求の範囲第1項に記載の方法。 3 少なくとも80%のアルミナがアルフア相であ
る特許請求の範囲第2項に記載の方法。 4 触媒が、細孔中の少なくとも40%のその細孔
容積が300〜1000Åの直径を有する特許請求の範
囲第1項に記載の方法。 5 触媒が、細孔中の少なくとも80%のその細孔
容積が300〜1000Åの直径を有する特許請求の範
囲第1項に記載の方法。 6 触媒が20〜60m2/gの表面積を有する特許請
求の範囲第1項に記載の方法。 7 触媒が35m2/gの表面積を有する特許請求の
範囲第1項に記載の方法。 8 供給原料が金属汚染石油原油、常圧または減
圧蒸留残油、溶剤脱アスフアルト油、蒸留物、重
質循環原料油、ビスブレーカーの液体流出物、常
圧および減圧蒸留塔残油、シエール油、石炭から
誘導した液体、およびタールサンドから成る群か
ら選ばれる特許請求の範囲第1項に記載の方法。 9 汚染物除去条件が400〜1000〓の温度、300〜
3000psigの圧力、および0.1〜10のLHSVを含む
特許請求の範囲第1項に記載の方法。 10 供給原料が100ppm以上の金属を含む特許
請求の範囲第1項に記載の方法。 11 触媒が遷移金属およびそれらの組合わせか
ら成る群から選ばれる水添成分を0.1〜20重量%
含む特許請求の範囲第1項に記載の方法。 12 水添成分がCo、Ni、Mo、V、およびそれ
らの混合物から成る群から選ばれる特許請求の範
囲第11項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US547704 | 1983-10-31 | ||
| US06/547,704 US4587012A (en) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | Process for upgrading hydrocarbonaceous feedstocks |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60112888A JPS60112888A (ja) | 1985-06-19 |
| JPH025797B2 true JPH025797B2 (ja) | 1990-02-05 |
Family
ID=24185795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59228832A Granted JPS60112888A (ja) | 1983-10-31 | 1984-10-30 | 炭化水素質供給原料の汚染物除去方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4587012A (ja) |
| JP (1) | JPS60112888A (ja) |
| CA (1) | CA1242404A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| NL8403107A (nl) * | 1984-07-30 | 1986-02-17 | Gulf Research Development Co | Katalysator, alsmede werkwijze voor het behandelen van een asfalt bevattende koolwaterstof met deze katalysator. |
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| US4741821A (en) * | 1986-10-06 | 1988-05-03 | Chevron Research Company | Catalyst system for removal of calcium from a hydrocarbon feedstock |
| US4744888A (en) * | 1986-10-06 | 1988-05-17 | Chevron Research Company | Process for the removal of sodium from a hydrocarbon feedstock employing a catalyst system |
| GB8701740D0 (en) * | 1987-01-27 | 1987-03-04 | Shell Int Research | Catalytic conversion of hydrocarbon oils |
| US4895816A (en) * | 1987-02-06 | 1990-01-23 | Gardner Lloyd E | Support material containing catalyst for fixed hydrofining beds |
| US4828683A (en) * | 1987-02-06 | 1989-05-09 | Phillips Petroleum Company | Hydrofining employing a support material for fixed beds |
| US4820676A (en) * | 1987-03-11 | 1989-04-11 | Phillips Petroleum Company | Treated alumina material for fixed hydrofining beds and process for its preparation |
| US4767523A (en) * | 1987-03-11 | 1988-08-30 | Phillips Petroleum Company | Treated alumina material for fixed hydrofining beds |
| US7763160B2 (en) | 2003-12-19 | 2010-07-27 | Shell Oil Company | Systems and methods of producing a crude product |
| US20070000810A1 (en) * | 2003-12-19 | 2007-01-04 | Bhan Opinder K | Method for producing a crude product with reduced tan |
| US20070000808A1 (en) * | 2003-12-19 | 2007-01-04 | Bhan Opinder K | Method and catalyst for producing a crude product having selected properties |
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| NL1027750C2 (nl) * | 2003-12-19 | 2006-07-13 | Shell Int Research | Systemen, methoden en katalysatoren voor het produceren van een ruwe-oliehoudend product. |
| US20100098602A1 (en) * | 2003-12-19 | 2010-04-22 | Opinder Kishan Bhan | Systems, methods, and catalysts for producing a crude product |
| US7591941B2 (en) * | 2003-12-19 | 2009-09-22 | Shell Oil Company | Systems, methods, and catalysts for producing a crude product |
| US7745369B2 (en) * | 2003-12-19 | 2010-06-29 | Shell Oil Company | Method and catalyst for producing a crude product with minimal hydrogen uptake |
| TWI415930B (zh) * | 2005-04-06 | 2013-11-21 | Shell Int Research | 減少液態含烴原料總酸值(tan)的方法 |
| US7918992B2 (en) | 2005-04-11 | 2011-04-05 | Shell Oil Company | Systems, methods, and catalysts for producing a crude product |
| JP2008535999A (ja) * | 2005-04-11 | 2008-09-04 | シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ | 原油生成物を製造するためのシステム、方法及び触媒 |
| US20060231457A1 (en) * | 2005-04-11 | 2006-10-19 | Bhan Opinder K | Systems, methods, and catalysts for producing a crude product |
| BRPI0609416A2 (pt) * | 2005-04-11 | 2011-10-11 | Shell Int Research | método para produzir um produto bruto |
| WO2007149923A2 (en) * | 2006-06-22 | 2007-12-27 | Shell Oil Company | Method for producing a crude product with a long-life catalyst |
| US20080083655A1 (en) * | 2006-10-06 | 2008-04-10 | Bhan Opinder K | Methods of producing a crude product |
| JP5645652B2 (ja) * | 2010-12-28 | 2014-12-24 | 日揮触媒化成株式会社 | 炭化水素油の水素化処理触媒及びそれを用いた水素化処理方法 |
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| TWI611836B (zh) * | 2012-02-17 | 2018-01-21 | Advanced Refining Technologies Llc. | 觸媒支撐物及其製備方法 |
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| DK182117B1 (en) | 2024-04-24 | 2025-08-22 | Topsoe As | Hydrodeoxygenation catalyst loading system |
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|---|---|---|---|---|
| BE567571A (ja) * | 1957-05-11 | |||
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| US3947347A (en) * | 1972-10-04 | 1976-03-30 | Chevron Research Company | Process for removing metalliferous contaminants from hydrocarbons |
| US4341625A (en) * | 1973-08-09 | 1982-07-27 | Chevron Research Company | Method for preparing a catalyst carrier, a catalyst containing the carrier, and a hydrocarbon hydrodesulfurization process using the catalyst |
| US3876523A (en) * | 1973-08-29 | 1975-04-08 | Mobil Oil Corp | Catalyst for residua demetalation and desulfurization |
| US4136063A (en) * | 1974-04-20 | 1979-01-23 | Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Catalyst carrier |
| GB1550684A (en) * | 1975-08-28 | 1979-08-15 | Mobil Oil Corp | Demetalation-desulphurisation catalyst and the preparation and use thereof |
| US4186078A (en) * | 1977-09-12 | 1980-01-29 | Toa Nenryo Kogyo Kabushiki Kaisha | Catalyst and process for hydrofining petroleum wax |
| US4177163A (en) * | 1978-03-08 | 1979-12-04 | Mobil Oil Corporation | Supported catalyst for demetalation and desulfurization of hydrocarbon oils |
| US4227995A (en) * | 1978-12-06 | 1980-10-14 | The Lummus Company | Demetallization of hydrocarbon feedstock |
-
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- 1983-10-31 US US06/547,704 patent/US4587012A/en not_active Expired - Fee Related
-
1984
- 1984-10-30 CA CA000466570A patent/CA1242404A/en not_active Expired
- 1984-10-30 JP JP59228832A patent/JPS60112888A/ja active Granted
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| JPS60112888A (ja) | 1985-06-19 |
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