JPH04226595A - 結晶質および微晶質パラフィンの水素化方法 - Google Patents
結晶質および微晶質パラフィンの水素化方法Info
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- JPH04226595A JPH04226595A JP3134215A JP13421591A JPH04226595A JP H04226595 A JPH04226595 A JP H04226595A JP 3134215 A JP3134215 A JP 3134215A JP 13421591 A JP13421591 A JP 13421591A JP H04226595 A JPH04226595 A JP H04226595A
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Classifications
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- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G65/00—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は結晶質および微晶質パラ
フィンを水素化する方法に関する。一層特定的に本発明
は、二層からなる床すなわち、アルミナ支持体上の酸化
物または硫化物の形のNi、MoおよびPを基体とする
水添脱金属触媒を収納する第1の反応器床およびNi、
MoおよびPを基体とする水添処理触媒を収納する第2
の床において結晶質および微晶質パラフィンを水素化し
、それによってパラフィンを完全かつ永続的に脱色する
方法に関する。本発明はまた、例えば微晶質パラフィン
の水素化操作の後に、結晶質パラフィンの水素化操作を
続け、セイボルト色度指数を高い値に保ちつつ、両操作
の交替により連続的な工程操作を実現するための、結晶
質および微晶質パラフィンを水素化するための交替的方
法も同様に企図する。
フィンを水素化する方法に関する。一層特定的に本発明
は、二層からなる床すなわち、アルミナ支持体上の酸化
物または硫化物の形のNi、MoおよびPを基体とする
水添脱金属触媒を収納する第1の反応器床およびNi、
MoおよびPを基体とする水添処理触媒を収納する第2
の床において結晶質および微晶質パラフィンを水素化し
、それによってパラフィンを完全かつ永続的に脱色する
方法に関する。本発明はまた、例えば微晶質パラフィン
の水素化操作の後に、結晶質パラフィンの水素化操作を
続け、セイボルト色度指数を高い値に保ちつつ、両操作
の交替により連続的な工程操作を実現するための、結晶
質および微晶質パラフィンを水素化するための交替的方
法も同様に企図する。
【0002】
【従来の技術】結晶質および微晶質パラフィン中に存在
する色素は、少量の多環芳香族、芳香族、複素環および
不飽和炭化水素の存在と関係があり、これらの炭化水素
は、融点、粘度、針入度および油含有率のような代表的
な特性を変化することなくかつn−パラフィンを分解ま
たは異性化することなく、処理すべき供給原料から除去
すべきことは周知である。
する色素は、少量の多環芳香族、芳香族、複素環および
不飽和炭化水素の存在と関係があり、これらの炭化水素
は、融点、粘度、針入度および油含有率のような代表的
な特性を変化することなくかつn−パラフィンを分解ま
たは異性化することなく、処理すべき供給原料から除去
すべきことは周知である。
【0003】最新の技術によると、無水硫酸と接触した
後、ボーキサイトまたは他の吸着剤上で濾過することの
ような、結晶質および微晶質パラフィンを受容可能な色
度水準に保つための種々の方法のうち、色素を形成しか
つ酸化を惹起する化合物に対して適用する接触水素化方
法は、吸着剤中へのパラフィン原料の損耗ならびに(ま
たは)硫酸のような生成物の取扱い、再生および処分が
回避されるので、一層効率的かつ経済的であると考えら
れている。
後、ボーキサイトまたは他の吸着剤上で濾過することの
ような、結晶質および微晶質パラフィンを受容可能な色
度水準に保つための種々の方法のうち、色素を形成しか
つ酸化を惹起する化合物に対して適用する接触水素化方
法は、吸着剤中へのパラフィン原料の損耗ならびに(ま
たは)硫酸のような生成物の取扱い、再生および処分が
回避されるので、一層効率的かつ経済的であると考えら
れている。
【0004】米国特許第3,208,931号明細書は
、色素を発生する化合物の主な部分を除去するような一
層苛酷な條件下で第1段階を実施される一方、製品に色
度安定性を付与するために一層穏和な条件下で第2段階
を実施する2段階微晶ろう水添精製方法を開示しており
、第2段階は第1段階の続きであり、循環ガス流によっ
て反応物質を冷却することからなる。第1段階の触媒は
1〜5重量%の酸化または硫化コバルトと5〜20重量
%の酸化または硫化モリブデンとを含有し、残部は3〜
15重量%のシリカゲルによって安定化した活性アルミ
ナである。第2段階の触媒は第1段階のそれと同様に耐
硫黄性触媒である。同様に、第2の床の触媒は、シリカ
ゲル、アルミナゲル、活性化ゲルまたはXもしくはYゼ
オライトのような高表面積支持体上のニッケルや貴金属
例えばPt、PdまたはRdのような水素化活性のより
高い水素化触媒であってよい。この方法は305〜41
2℃で実施する。
、色素を発生する化合物の主な部分を除去するような一
層苛酷な條件下で第1段階を実施される一方、製品に色
度安定性を付与するために一層穏和な条件下で第2段階
を実施する2段階微晶ろう水添精製方法を開示しており
、第2段階は第1段階の続きであり、循環ガス流によっ
て反応物質を冷却することからなる。第1段階の触媒は
1〜5重量%の酸化または硫化コバルトと5〜20重量
%の酸化または硫化モリブデンとを含有し、残部は3〜
15重量%のシリカゲルによって安定化した活性アルミ
ナである。第2段階の触媒は第1段階のそれと同様に耐
硫黄性触媒である。同様に、第2の床の触媒は、シリカ
ゲル、アルミナゲル、活性化ゲルまたはXもしくはYゼ
オライトのような高表面積支持体上のニッケルや貴金属
例えばPt、PdまたはRdのような水素化活性のより
高い水素化触媒であってよい。この方法は305〜41
2℃で実施する。
【0005】フランス特許第1,459,112号明細
書は、製品の色度、臭いおよび安定性を制御することを
意図するパラフィンの2段階接触水素化方法を開示して
いる。第1段階において、粗パラフィンは第1の反応器
内でアルミナ上に支持した酸化NiおよびMoからなる
触媒と接触され、第2段階において、供給原料は第1の
反応器に対して直列におかれた第2の反応器内で、活性
炭上に支持した酸化Ni、CoおよびMo触媒と接触さ
れる。第1の反応器の触媒は15重量%のMoO3 、
5重量%のNiOおよび80重量%のアルミナからなり
、一方第2の反応器の触媒は15重量%のMoO3 、
4重量%のCoO、1重量%のNiOおよび80重量%
の活性炭からなる。この方法は連続的であり、250〜
360℃で実施され、水素流量は供給物1容積あたり2
0〜80容積である。この方法は残渣油からの微晶ろう
および油含有率が1.5重量%より低い精製(脱油)パ
ラフィンに対して適用できる。
書は、製品の色度、臭いおよび安定性を制御することを
意図するパラフィンの2段階接触水素化方法を開示して
いる。第1段階において、粗パラフィンは第1の反応器
内でアルミナ上に支持した酸化NiおよびMoからなる
触媒と接触され、第2段階において、供給原料は第1の
反応器に対して直列におかれた第2の反応器内で、活性
炭上に支持した酸化Ni、CoおよびMo触媒と接触さ
れる。第1の反応器の触媒は15重量%のMoO3 、
5重量%のNiOおよび80重量%のアルミナからなり
、一方第2の反応器の触媒は15重量%のMoO3 、
4重量%のCoO、1重量%のNiOおよび80重量%
の活性炭からなる。この方法は連続的であり、250〜
360℃で実施され、水素流量は供給物1容積あたり2
0〜80容積である。この方法は残渣油からの微晶ろう
および油含有率が1.5重量%より低い精製(脱油)パ
ラフィンに対して適用できる。
【0006】米国特許第4,186,078号明細書は
、0.2〜5重量%のアルカリ金属を含有する、シリカ
−アルミナ上に支持した水素化金属成分を少くとも含む
触媒の存在で供給物を水素と接触するパラフィン水添精
製方法を開示しており、この触媒の表面積は200〜3
00m2 /gであり、またこの場合、(a)60〜1
50オングストロームの範囲の直径をもつ細孔の容積は
0〜150オングストロームの範囲の直径をもつ細孔の
容積の80%であり、また(b)0〜600オングスト
ロームの直径をもつ細孔の容積は0.45〜0.60m
l/gの範囲にある。
、0.2〜5重量%のアルカリ金属を含有する、シリカ
−アルミナ上に支持した水素化金属成分を少くとも含む
触媒の存在で供給物を水素と接触するパラフィン水添精
製方法を開示しており、この触媒の表面積は200〜3
00m2 /gであり、またこの場合、(a)60〜1
50オングストロームの範囲の直径をもつ細孔の容積は
0〜150オングストロームの範囲の直径をもつ細孔の
容積の80%であり、また(b)0〜600オングスト
ロームの直径をもつ細孔の容積は0.45〜0.60m
l/gの範囲にある。
【0007】以上のように、文献中に開示されている微
晶質のろうの水添精製のための接触方法は、主としてこ
れらのパラフィンが食品または薬品分野で用いるべき場
合、すなわち高度に純粋なパラフィンである場合、色度
、貯蔵安定性および耐酸化性を意図している。
晶質のろうの水添精製のための接触方法は、主としてこ
れらのパラフィンが食品または薬品分野で用いるべき場
合、すなわち高度に純粋なパラフィンである場合、色度
、貯蔵安定性および耐酸化性を意図している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した文献
は接触工程の通油時間、すなわち実際の工程効率につい
て明らかにしていない。なぜならばこれらの文献はいづ
れも、色度に関する規格が守られる通油時間について何
ら述べていないからである。この通油時間は文献中では
めったに強調されることはないものの、工程にとって必
須的な特質である。しかし、例えば11〜12操業日の
後、アルミナ上のモリブデン触媒床の賦活剤(硫化剤)
としての硫化水素の周期的流れを採用する米国特許第3
,206,387号明細書には、接触活性の回復につい
て述べられている。触媒を再生するために工場の操業を
停止する代わりに、硫化水素の流れによって接触活性が
回復するので、適正な規格をもつ製品を長期にわたって
得るために触媒の保有量(inventory)を変更
する必要はない。しかし、結晶質および微晶質のろうの
ための水添精製技術は、未だ改良を必要とする。なぜな
らば、一方で、提案されている触媒系のほとんどは実際
の効率が知られてなく、他方、水素化反応器中の硫化水
素のようなガスの流れは操作上および環境上の問題を惹
起するからである。
は接触工程の通油時間、すなわち実際の工程効率につい
て明らかにしていない。なぜならばこれらの文献はいづ
れも、色度に関する規格が守られる通油時間について何
ら述べていないからである。この通油時間は文献中では
めったに強調されることはないものの、工程にとって必
須的な特質である。しかし、例えば11〜12操業日の
後、アルミナ上のモリブデン触媒床の賦活剤(硫化剤)
としての硫化水素の周期的流れを採用する米国特許第3
,206,387号明細書には、接触活性の回復につい
て述べられている。触媒を再生するために工場の操業を
停止する代わりに、硫化水素の流れによって接触活性が
回復するので、適正な規格をもつ製品を長期にわたって
得るために触媒の保有量(inventory)を変更
する必要はない。しかし、結晶質および微晶質のろうの
ための水添精製技術は、未だ改良を必要とする。なぜな
らば、一方で、提案されている触媒系のほとんどは実際
の効率が知られてなく、他方、水素化反応器中の硫化水
素のようなガスの流れは操作上および環境上の問題を惹
起するからである。
【0009】
【課題を解決するための手段】従って、本発明の主な目
的は、一方で、直列に配置した二つの触媒床を併用し、
他方、微晶質供給物と結晶質供給物とを交替する、つま
り微晶質供給物をまづ水素化し、色度水準が低下すると
微晶質供給物を結晶質ろうによっておきかえることによ
り、長期にわたって色度水準を十分に保ちかつ永続的な
通油時間を達成する、結晶質および微晶質ろうを水素化
するための高度に効率的な連続的接触方法を開示するこ
とである。従って、混合床を組合わせかつ供給物を交替
することにより、触媒系の再生のための設備の運転を中
断せずにしかも色度水準を規格以下に低下することなく
、接触プロセスを操作することができる。
的は、一方で、直列に配置した二つの触媒床を併用し、
他方、微晶質供給物と結晶質供給物とを交替する、つま
り微晶質供給物をまづ水素化し、色度水準が低下すると
微晶質供給物を結晶質ろうによっておきかえることによ
り、長期にわたって色度水準を十分に保ちかつ永続的な
通油時間を達成する、結晶質および微晶質ろうを水素化
するための高度に効率的な連続的接触方法を開示するこ
とである。従って、混合床を組合わせかつ供給物を交替
することにより、触媒系の再生のための設備の運転を中
断せずにしかも色度水準を規格以下に低下することなく
、接触プロセスを操作することができる。
【0010】本発明の方法を適用する結晶質ろうおよび
微晶質ろうは、それぞれ蒸溜油および脱瀝油からの脱油
パラフィンである。
微晶質ろうは、それぞれ蒸溜油および脱瀝油からの脱油
パラフィンである。
【0011】プロセス條件は通常的なもの、すなわち2
80〜345℃の温度、75〜150Kg/cm2 の
圧力、150〜400標準リットル/リットルのH2
/供給物比、0.20〜0.80 l/時間のWHS
Vである。
80〜345℃の温度、75〜150Kg/cm2 の
圧力、150〜400標準リットル/リットルのH2
/供給物比、0.20〜0.80 l/時間のWHS
Vである。
【0012】本発明の方法に従って水素化する微晶質お
よび結晶質パラフィン供給物および水素化生成物は下記
の表1の物理−化学的特性を示す。
よび結晶質パラフィン供給物および水素化生成物は下記
の表1の物理−化学的特性を示す。
【表1】
【0013】本発明の接触方法は、単一の床内にいれら
れた予め硫化された異なる二つの触媒(以下混合床と称
する)の存在で実施する。重質の色素形成化合物を水素
化しかつ部分的に吸着する残渣油脱金属触媒に、供給物
を280〜345℃において、水素の存在でまづ接触し
、引続いて水添処理触媒と接触することにより水素化を
完了しかつ色相の安定化を達成する。
れた予め硫化された異なる二つの触媒(以下混合床と称
する)の存在で実施する。重質の色素形成化合物を水素
化しかつ部分的に吸着する残渣油脱金属触媒に、供給物
を280〜345℃において、水素の存在でまづ接触し
、引続いて水添処理触媒と接触することにより水素化を
完了しかつ色相の安定化を達成する。
【0014】混合床内の二種類の触媒の量は広い範囲で
変化してよいが、約25容積%が水素化脱金属触媒から
なり混合床の残りが水添処理触媒である場合に最良の結
果が得られる。水添脱金属(HDM)触媒が約25容積
%より少ない場合、水素化処理効率が低下するので4〜
5日の通油期間の後、効率を回復すべきである。このた
めに、結晶質供給物を微晶質供給物とおきかえる。前者
は触媒床に対して良好な影響を与え、そのために触媒混
合床の活性が回復し、その結果、色度水準が上昇する。 一定の最適水準にいたるまでは、混合床内のHDM触媒
の量が多いほど、パラフィンの脱色水準が一層長期にわ
たって維持され、また微晶質パラフィンを結晶質供給物
でおきかえる必要が減る。
変化してよいが、約25容積%が水素化脱金属触媒から
なり混合床の残りが水添処理触媒である場合に最良の結
果が得られる。水添脱金属(HDM)触媒が約25容積
%より少ない場合、水素化処理効率が低下するので4〜
5日の通油期間の後、効率を回復すべきである。このた
めに、結晶質供給物を微晶質供給物とおきかえる。前者
は触媒床に対して良好な影響を与え、そのために触媒混
合床の活性が回復し、その結果、色度水準が上昇する。 一定の最適水準にいたるまでは、混合床内のHDM触媒
の量が多いほど、パラフィンの脱色水準が一層長期にわ
たって維持され、また微晶質パラフィンを結晶質供給物
でおきかえる必要が減る。
【0015】供給物を最初に接触する、混合床の部分を
構成する水添脱金属触媒は、1〜14重量%のMo、0
〜4重量%のNi、0〜4重量%のCoおよび0〜3重
量%のPを含有すべきであり、活性相はアルミナ上に支
持する。触媒1gあたりのn−ブチルアミンのミリ当量
で表わす触媒の酸性度は0.2〜1.0の範囲である。 表面積(BETによる)は100〜400m2 /gで
あり、水銀注入法によって測定する平均細孔直径は7.
0〜40nmでありまた全細孔容積Vptは0.4〜1
.2ml/gである。細孔直径の関数としての細孔容積
分布は以下の範囲である。3.0<Vp<10nmでは
0.1〜0.6ml/g、10<Vp<100nmでは
0.1〜0.8ml/g、100<Vp<1000では
0.0〜0.15ml/g、1000nm<Vpでは0
.0〜0.1ml/g。
構成する水添脱金属触媒は、1〜14重量%のMo、0
〜4重量%のNi、0〜4重量%のCoおよび0〜3重
量%のPを含有すべきであり、活性相はアルミナ上に支
持する。触媒1gあたりのn−ブチルアミンのミリ当量
で表わす触媒の酸性度は0.2〜1.0の範囲である。 表面積(BETによる)は100〜400m2 /gで
あり、水銀注入法によって測定する平均細孔直径は7.
0〜40nmでありまた全細孔容積Vptは0.4〜1
.2ml/gである。細孔直径の関数としての細孔容積
分布は以下の範囲である。3.0<Vp<10nmでは
0.1〜0.6ml/g、10<Vp<100nmでは
0.1〜0.8ml/g、100<Vp<1000では
0.0〜0.15ml/g、1000nm<Vpでは0
.0〜0.1ml/g。
【0016】水添処理(HDT)触媒は5〜20重量%
のMo、0.0〜8.0重量%のNi、0.0〜8重量
%のCoおよび0.0〜6重量%のPを含有すべきであ
り、活性相はアルミナ上に支持する。触媒1gあたりの
n−ブチルアミンのミリ当量で表わす触媒の酸性度は0
.4〜1.4の範囲である。表面積(BETによる)は
70〜320m2 /gであり、水銀注入法によって測
定する平均細孔直径は5.0〜20nmでありまた全細
孔容積Vptは0.2〜0.6ml/gである。細孔直
径の関数としての細孔容積分布は以下の範囲である。 3.0<Vp<10nmでは0.1〜0.6ml/g、
10<Vp<100nmでは0.0〜0.6ml/g、
100nm<Vpでは0.0〜0.1ml/g。
のMo、0.0〜8.0重量%のNi、0.0〜8重量
%のCoおよび0.0〜6重量%のPを含有すべきであ
り、活性相はアルミナ上に支持する。触媒1gあたりの
n−ブチルアミンのミリ当量で表わす触媒の酸性度は0
.4〜1.4の範囲である。表面積(BETによる)は
70〜320m2 /gであり、水銀注入法によって測
定する平均細孔直径は5.0〜20nmでありまた全細
孔容積Vptは0.2〜0.6ml/gである。細孔直
径の関数としての細孔容積分布は以下の範囲である。 3.0<Vp<10nmでは0.1〜0.6ml/g、
10<Vp<100nmでは0.0〜0.6ml/g、
100nm<Vpでは0.0〜0.1ml/g。
【0017】色度水準は−16から+30にいたるセイ
ボルト色度指数によって評価する。この尺度においては
、色度指数が高いほど生成物の純度および耐酸化性が良
くなる。下記の表2は結晶質および微晶質パラフィンの
標準値を示す。
ボルト色度指数によって評価する。この尺度においては
、色度指数が高いほど生成物の純度および耐酸化性が良
くなる。下記の表2は結晶質および微晶質パラフィンの
標準値を示す。
【表2】表2
【0018】基本的に、本発明の水素化方法は、微晶質
および結晶質パラフィン供給物を、両工程についての2
80〜345℃の温度、75〜150Kg/cm2 の
水素分圧、0.20〜0.80 1/時間の重量空間
速度WHSVおよび150〜400標準リットル/リッ
トルのH2 /供給物比において水添脱金属/水添処理
触媒の混合床に供給することにより実施する。混合床は
水添脱金属触媒を10〜95重量%含有してよく、混合
床の残りは水添処理触媒からなる。
および結晶質パラフィン供給物を、両工程についての2
80〜345℃の温度、75〜150Kg/cm2 の
水素分圧、0.20〜0.80 1/時間の重量空間
速度WHSVおよび150〜400標準リットル/リッ
トルのH2 /供給物比において水添脱金属/水添処理
触媒の混合床に供給することにより実施する。混合床は
水添脱金属触媒を10〜95重量%含有してよく、混合
床の残りは水添処理触媒からなる。
【0019】従って本明細書において開示しかつ特許請
求する本発明の方法は、第1の床が水添脱金属触媒から
なりまた第2の床が水添処理触媒からなり、水添脱金属
触媒の容積が25〜75%である、二つの触媒からなる
接触床に微晶質パラフィン供給物を接触することを特徴
とする。
求する本発明の方法は、第1の床が水添脱金属触媒から
なりまた第2の床が水添処理触媒からなり、水添脱金属
触媒の容積が25〜75%である、二つの触媒からなる
接触床に微晶質パラフィン供給物を接触することを特徴
とする。
【0020】図1は通油時間とセイボルト色度水準との
関係を示すグラフである。曲線1および5は、単一の(
HDTまたはHDM)触媒を用いる場合、劣悪な色度が
得られることを示し、曲線2から4は混合床(HDM+
HDT)触媒によって得られる色度の改善およびより長
い通油期間を例示する。
関係を示すグラフである。曲線1および5は、単一の(
HDTまたはHDM)触媒を用いる場合、劣悪な色度が
得られることを示し、曲線2から4は混合床(HDM+
HDT)触媒によって得られる色度の改善およびより長
い通油期間を例示する。
【0021】図2は別な通油時間とセイボルト色度水準
との関係を示すグラフである。これは、ともに等容積の
HDMおよびHDT触媒を含有し、異なるHDMを用い
ることが唯一の差である異なった二つの混合床の比較を
示す。
との関係を示すグラフである。これは、ともに等容積の
HDMおよびHDT触媒を含有し、異なるHDMを用い
ることが唯一の差である異なった二つの混合床の比較を
示す。
【0022】
【実施例】以下の諸例は本発明を例解するが、本発明を
限定するものと解すべきものではない。
限定するものと解すべきものではない。
【0023】例1
本例においては、床の25容積%の水添脱金属触媒と7
5容積%の水添処理触媒とからなる混合床内で脱油微晶
質パラフィン供給物を水添精製にかけた。操作条件は、
水素分圧126Kg/cm2 (1800psig)、
温度335℃、WHSV0.35 1/時間、H2
/供給物比200標準リットル/リットルであった。供
給物を最初に接触する混合床の部分を構成する水添脱金
属触媒は7重量%のMo、2.1重量%のNiおよび1
.4重量%のPを含有し、活性相はガンマ−アルミナ上
に支持する。触媒活性は触媒1gあたりn−ブチルアミ
ン0.42ミリ当量であった。水銀注入法によって測定
するとき、細孔直径の関数としての細孔容積分布は、3
.0<Vp<10nmでは0.47ml/g、10<V
p<100nmでは0.23ml/g、100<Vp<
1000では0.12ml/g、1000nm<Vpで
は0.05ml/gである。平均細孔直径は9.8nm
であり、全細孔容積Vptは0.87ml/gであり、
表面積(BETによる)は300m2 /gでありかつ
嵩密度は0.47g/cm3 である。水添処理触媒は
14重量%のMo、3.3重量%のNiおよび3.0重
量%のPを含有し、活性相はガンマ−アルミナ上に支持
する。触媒の酸性度は触媒1gあたりn−ブチルアミン
0.71ミリ当量である。水銀注入法によって測定する
とき、細孔直径の関数としての細孔容積分布は、3.0
<Vp<10nmでは0.36ml/g、10<Vp<
100nmでは0.02ml/gである。平均細孔直径
は8.7nmであり、全細孔容積Vptは0.38ml
/gであり、表面積(BETによる)は167m2 /
gでありかつ嵩密度は0.86g/cm3 である。水
添脱金属および水添処理触媒はともに商業的に入手でき
る。
5容積%の水添処理触媒とからなる混合床内で脱油微晶
質パラフィン供給物を水添精製にかけた。操作条件は、
水素分圧126Kg/cm2 (1800psig)、
温度335℃、WHSV0.35 1/時間、H2
/供給物比200標準リットル/リットルであった。供
給物を最初に接触する混合床の部分を構成する水添脱金
属触媒は7重量%のMo、2.1重量%のNiおよび1
.4重量%のPを含有し、活性相はガンマ−アルミナ上
に支持する。触媒活性は触媒1gあたりn−ブチルアミ
ン0.42ミリ当量であった。水銀注入法によって測定
するとき、細孔直径の関数としての細孔容積分布は、3
.0<Vp<10nmでは0.47ml/g、10<V
p<100nmでは0.23ml/g、100<Vp<
1000では0.12ml/g、1000nm<Vpで
は0.05ml/gである。平均細孔直径は9.8nm
であり、全細孔容積Vptは0.87ml/gであり、
表面積(BETによる)は300m2 /gでありかつ
嵩密度は0.47g/cm3 である。水添処理触媒は
14重量%のMo、3.3重量%のNiおよび3.0重
量%のPを含有し、活性相はガンマ−アルミナ上に支持
する。触媒の酸性度は触媒1gあたりn−ブチルアミン
0.71ミリ当量である。水銀注入法によって測定する
とき、細孔直径の関数としての細孔容積分布は、3.0
<Vp<10nmでは0.36ml/g、10<Vp<
100nmでは0.02ml/gである。平均細孔直径
は8.7nmであり、全細孔容積Vptは0.38ml
/gであり、表面積(BETによる)は167m2 /
gでありかつ嵩密度は0.86g/cm3 である。水
添脱金属および水添処理触媒はともに商業的に入手でき
る。
【0024】本例(図1の曲線2)においては、85時
間にわたってセイボルト色度+30以上に安定に維持さ
れ、その後色度水準の低下が始まった。110時間の通
油の後、色度水準は+27であったが、280時間の通
油の後(図示してはいない)、結晶質のD型供給物を微
晶質パラフィン供給物におきかえ、混合床温度を300
℃に設定する一方、残りの條件は以前と同じに保持した
。温度が300℃に安定化した直後、色度水準が増加し
た。すなわち、本プロセスの開始後310〜420時間
にわたって色度は+17水準に戻った。結晶質供給物を
用いるプロセス操作を450時間まで続け、その後温度
を315℃まで上昇した。色度は+16水準に安定化し
た。温度を再び335℃に上昇すると、485時間に色
度がセイボルト尺度で+30の水準に上昇した。結晶質
パラフィン供給物を500時間まで通油し、その時脱油
微晶質パラフィン供給物を結晶質パラフィンにおきかえ
た。プロセス條件は前と同じ、すなわち335℃、12
6Kg/cm2 、WHSV=0.35 1/時間お
よびH2 /供給物=200標準リットル/リットルに
保った。追加的な55時間の操作の後、色度水準は+5
近くまで低下した。そのために再び供給物を結晶質パラ
フィンと交換した。さらに45時間操作の後、色度水準
は再び+30であった。630時間において、触媒床温
度を315℃に低下し、残りのプロセス條件はそのまま
に保ったが、色度は+30より高い値に保持された。本
例においては、所望の色度水準を保持するように供給物
の交替を続けることにより、全通油時間は665時間す
なわち27日と17時間に達した。
間にわたってセイボルト色度+30以上に安定に維持さ
れ、その後色度水準の低下が始まった。110時間の通
油の後、色度水準は+27であったが、280時間の通
油の後(図示してはいない)、結晶質のD型供給物を微
晶質パラフィン供給物におきかえ、混合床温度を300
℃に設定する一方、残りの條件は以前と同じに保持した
。温度が300℃に安定化した直後、色度水準が増加し
た。すなわち、本プロセスの開始後310〜420時間
にわたって色度は+17水準に戻った。結晶質供給物を
用いるプロセス操作を450時間まで続け、その後温度
を315℃まで上昇した。色度は+16水準に安定化し
た。温度を再び335℃に上昇すると、485時間に色
度がセイボルト尺度で+30の水準に上昇した。結晶質
パラフィン供給物を500時間まで通油し、その時脱油
微晶質パラフィン供給物を結晶質パラフィンにおきかえ
た。プロセス條件は前と同じ、すなわち335℃、12
6Kg/cm2 、WHSV=0.35 1/時間お
よびH2 /供給物=200標準リットル/リットルに
保った。追加的な55時間の操作の後、色度水準は+5
近くまで低下した。そのために再び供給物を結晶質パラ
フィンと交換した。さらに45時間操作の後、色度水準
は再び+30であった。630時間において、触媒床温
度を315℃に低下し、残りのプロセス條件はそのまま
に保ったが、色度は+30より高い値に保持された。本
例においては、所望の色度水準を保持するように供給物
の交替を続けることにより、全通油時間は665時間す
なわち27日と17時間に達した。
【0025】比較例
本例においては、例1におけるのと同じ操作条件下でま
た触媒の全容積を例1と同じにして、標準的な水添処理
触媒で充填された単一触媒床の内容物に脱油微晶質供給
物を接触した。触媒は例1の混合床の第2の部分のそれ
と同じである。図1の曲線1によって示されるごとく、
操作の開始時においてさえ、セイボルト色度水準+30
に達することができる。5時間の操作の後、色度はすで
に+27の水準であり、一方34時間の後、色度は−1
4であり、許容不可能となる。従って、微晶質パラフィ
ンの水素化のために水添処理触媒を用いる従来的な処理
は、この単一触媒による通油時間が短くまた生成物のセ
イボルト色度指数が低いので、満足なものでない。
た触媒の全容積を例1と同じにして、標準的な水添処理
触媒で充填された単一触媒床の内容物に脱油微晶質供給
物を接触した。触媒は例1の混合床の第2の部分のそれ
と同じである。図1の曲線1によって示されるごとく、
操作の開始時においてさえ、セイボルト色度水準+30
に達することができる。5時間の操作の後、色度はすで
に+27の水準であり、一方34時間の後、色度は−1
4であり、許容不可能となる。従って、微晶質パラフィ
ンの水素化のために水添処理触媒を用いる従来的な処理
は、この単一触媒による通油時間が短くまた生成物のセ
イボルト色度指数が低いので、満足なものでない。
【0026】例2
本例においては、混合床は50容積%のHDM触媒と5
0容積%のHDT触媒とを含み、触媒は例1および比較
例におけるのと同じであった。図1の曲線3は、結果に
ついて示す。微晶質供給物を用いる場合の通油時間は、
触媒床の25容積のみがHDM触媒からなる場合よりも
長くなることがわかる。従って、HDM触媒は、結晶質
の供給物と交換することなく、微晶質の供給物の通油時
間を延長するように働き、従って工程の収率がかなり増
大する。曲線3において、点Aは微晶質供給物と結晶質
供給物との交換を表わす。この交換により色度が最適水
準にもどる。
0容積%のHDT触媒とを含み、触媒は例1および比較
例におけるのと同じであった。図1の曲線3は、結果に
ついて示す。微晶質供給物を用いる場合の通油時間は、
触媒床の25容積のみがHDM触媒からなる場合よりも
長くなることがわかる。従って、HDM触媒は、結晶質
の供給物と交換することなく、微晶質の供給物の通油時
間を延長するように働き、従って工程の収率がかなり増
大する。曲線3において、点Aは微晶質供給物と結晶質
供給物との交換を表わす。この交換により色度が最適水
準にもどる。
【0027】経済性および(または)市場の必要性に応
じて、あるいは供給物の特別な特性に応じて、他の触媒
混合床組成物を示すことができる。上記した諸例は水素
化金属の含有率が異なる水添脱金属および水添処理触媒
を用いまた表面積、細孔容積分布、平均細孔直径などの
ような物理−化学的特性を変化することにより実施でき
る。例えば、HDM触媒は4.1重量%のMo、1.7
重量%のNiおよび0.09重量%のPを含有してよく
、また表面積が約147m2/g、平均細孔直径が14
nm、全細孔容積Vptが0.68ml/g、細孔容積
分布が3.0<Vp<10nmで0.15ml/g、1
0<Vp<100nmで0.52ml/gまたVp>1
00nmで0.01ml/gであってよい。
じて、あるいは供給物の特別な特性に応じて、他の触媒
混合床組成物を示すことができる。上記した諸例は水素
化金属の含有率が異なる水添脱金属および水添処理触媒
を用いまた表面積、細孔容積分布、平均細孔直径などの
ような物理−化学的特性を変化することにより実施でき
る。例えば、HDM触媒は4.1重量%のMo、1.7
重量%のNiおよび0.09重量%のPを含有してよく
、また表面積が約147m2/g、平均細孔直径が14
nm、全細孔容積Vptが0.68ml/g、細孔容積
分布が3.0<Vp<10nmで0.15ml/g、1
0<Vp<100nmで0.52ml/gまたVp>1
00nmで0.01ml/gであってよい。
【0028】例3
本例は上述した別なHDM触媒に関する。この触媒は4
.1重量%のMo、1.7重量%のNiおよび0.09
重量%のPを含有し、表面積および他の特性は上記と同
じである。HDT触媒(これは例1および2の触媒と同
じである)に対するこのHDM触媒の量は50容積%で
あった。微晶質パラフィン供給物を、同一の操作条件下
で、同一容積のHDMおよびHDT触媒からなる上記し
た床の作用下におく。図2に示すごとく、本例のHDM
触媒は、本発明の目的のためには全く十分なものである
が、例1および2において用いるHDM触媒に比較する
と僅かに低い性能を示す。図2において通油時間約17
0時間の近くに屈曲点が存在することを指摘できるのは
興味深い。この点においては両混合床の水素化効率が僅
かな低下を示す。しかし、例3のHDM触媒が存在する
場合、水素化パラフィンの色度の低下は例1および2の
HDM触媒について認められる低下よりも一層際立って
いる。このことは、例1および2のHDM触媒の活性相
の含有率(Mo7重量%、Ni2.1重量%、P1.4
重量%)が例3のHDM触媒に比べてより高いことによ
り説明できよう。
.1重量%のMo、1.7重量%のNiおよび0.09
重量%のPを含有し、表面積および他の特性は上記と同
じである。HDT触媒(これは例1および2の触媒と同
じである)に対するこのHDM触媒の量は50容積%で
あった。微晶質パラフィン供給物を、同一の操作条件下
で、同一容積のHDMおよびHDT触媒からなる上記し
た床の作用下におく。図2に示すごとく、本例のHDM
触媒は、本発明の目的のためには全く十分なものである
が、例1および2において用いるHDM触媒に比較する
と僅かに低い性能を示す。図2において通油時間約17
0時間の近くに屈曲点が存在することを指摘できるのは
興味深い。この点においては両混合床の水素化効率が僅
かな低下を示す。しかし、例3のHDM触媒が存在する
場合、水素化パラフィンの色度の低下は例1および2の
HDM触媒について認められる低下よりも一層際立って
いる。このことは、例1および2のHDM触媒の活性相
の含有率(Mo7重量%、Ni2.1重量%、P1.4
重量%)が例3のHDM触媒に比べてより高いことによ
り説明できよう。
【0029】例4および5
これらの例においては、例1および2と同じ触媒を用い
るが、活性相の含有率は一層高い。触媒の量は、例4に
おいてはHDM触媒が75容積%でHDT触媒が25容
積%であり、一方例5においてはHDM触媒が100%
である。これらの例は図1の曲線4および5によって表
示される。触媒床中のHDM触媒の容積百分率が増加す
るにつれ、水素化プロセスの成績は悪化する。従って、
混合触媒床内の各触媒(HDMとHDT)には最適な量
がある。最適量は各触媒について約50容積%である。
るが、活性相の含有率は一層高い。触媒の量は、例4に
おいてはHDM触媒が75容積%でHDT触媒が25容
積%であり、一方例5においてはHDM触媒が100%
である。これらの例は図1の曲線4および5によって表
示される。触媒床中のHDM触媒の容積百分率が増加す
るにつれ、水素化プロセスの成績は悪化する。従って、
混合触媒床内の各触媒(HDMとHDT)には最適な量
がある。最適量は各触媒について約50容積%である。
【0030】従って、結晶質および微晶質パラフィンの
ための本発明の水素化方法は、本明細書および特許請求
の範囲に記載する條件を満足するならば、極めて柔軟性
にとみかつ強力であり、種々な組成の水添脱金属および
水添処理触媒による操作を可能とする。加えて、本方法
は、食品または薬品等級として得られる製品の商業的価
値を高く保ちつつ、広汎に変化する種類のパラフィン供
給物に対して容易に適応させることができる。
ための本発明の水素化方法は、本明細書および特許請求
の範囲に記載する條件を満足するならば、極めて柔軟性
にとみかつ強力であり、種々な組成の水添脱金属および
水添処理触媒による操作を可能とする。加えて、本方法
は、食品または薬品等級として得られる製品の商業的価
値を高く保ちつつ、広汎に変化する種類のパラフィン供
給物に対して容易に適応させることができる。
【図1】図1の通油時間とセイボルト色度水準との関係
を示す。
を示す。
【図2】図2は通油時間とセイボルト色度水準との別な
関係を示す。
関係を示す。
Claims (6)
- 【請求項1】 第1の床が水添脱金属触媒からなる一
方、第二の床が水添処理触媒からなり、水添脱金属触媒
が25〜75%の範囲内にある、二つの触媒からなる触
媒床に、280〜345℃の温度、75〜150Kg/
cm2 の水素圧力、150〜400標準リットル/リ
ットルの水素対供給物比、0.20〜0.80 1/
時間の重量空間速度(WHSV)において、微晶質パラ
フィン供給物を接触させることからなる、混合触媒床内
で結晶質および微晶質パラフィンを水素化する方法。 - 【請求項2】 水添脱金属触媒が1〜14重量%のM
o、0.0〜4.0重量%のNi、0.0〜4.0重量
%のCoおよび0.0〜3重量%のPを含み、活性相が
アルミナ上に支持されており、触媒の酸性度が触媒1g
あたりn−ブチルアミン0.2〜1.0ミリ当量であり
、BET表面積が150〜400m2/gであり、平均
細孔直径が7.0〜40nmであり、全細孔容積が0.
4〜1.2ml/gであり、細孔容積分布が、3.0<
Vp<10nmの範囲で、0.1〜0.6ml/g、1
0<Vp<100nmで0.1〜0.8ml/g、10
0<Vp<1000nmで、0.0〜0.15ml/g
かつVp>1000nmで0.0〜0.1である一方、
水添処理触媒が5〜20重量%のMo、0.0〜8.0
重量%のNi、0.0〜8.0重量%のCoおよび0.
0〜6.0重量%のPを含み、活性相がアルミナ上に支
持されており、触媒の酸性度が触媒1gあたりn−ブチ
ルアミン0.4〜1.4ミリ当量であり、BET表面積
が70〜320m2 /gであり、平均細孔直径が5.
0〜20nmであり、全細孔容積が0.2〜0.6ml
/gであり、細孔容積分布が3.0<Vp<10nmの
範囲で、0.1〜0.6ml/g、10<Vp<100
nmで0.0〜0.6ml/gでありかつVp>100
nmで0.0〜0.1ml/gである、請求項1記載の
結晶質および微晶質パラフィンを水素化する方法。 - 【請求項3】 混合床内の各触媒の容積が望ましくは
50%である、請求項1記載の結晶質および微晶質パラ
フィンを水素化する方法。 - 【請求項4】 望ましくは、水添脱金属触媒がガンマ
−アルミナ上に7.0重量%のMo、2.1重量%のN
iおよび1.4重量%のPを含有する一方、水添処理触
媒がガンマ−アルミナ上に14重量%のMo、3.3重
量%のNiおよび3重量%のPを含有する、請求項1記
載の結晶質および微晶質パラフィンを水素化する方法。 - 【請求項5】 水素化方法にかけるに先立ち結晶質お
よび微晶質パラフィンから予め油を除去する、請求項1
記載の結晶質および微晶質パラフィンを水素化する方法
。 - 【請求項6】 セイボルト色度水準が+30以上に保
たれる微晶質パラフィン供給物の水素化における平均通
油時間が170時間以上に達し、少くとも360時間ま
ではセイボルト色度が+20以上であり、また約600
時間までは色度規格の下限界すなわちセイボルト尺度で
+15以内であり、その後、微晶質供給物を結晶質供給
物によっておきかえつつ、色度水準を+30近辺まで上
昇するように水素化プロセスを継続し、再び供給物を交
換する、すなわち結晶質供給物を微晶質供給物によって
おきかえる、請求項1記載の結晶質および微晶質パラフ
ィンを水素化する方法。
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| BR909003449A BR9003449A (pt) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | Processo de hidrogenacao de parafinas macro e microcristalinas |
| BR9003449 | 1990-07-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04226595A true JPH04226595A (ja) | 1992-08-17 |
| JP2552773B2 JP2552773B2 (ja) | 1996-11-13 |
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| JP3134215A Expired - Fee Related JP2552773B2 (ja) | 1990-07-17 | 1991-06-05 | 結晶質および微晶質パラフィンの水素化方法 |
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| IT (1) | IT1249676B (ja) |
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| JPS6023484A (ja) * | 1982-12-31 | 1985-02-06 | アンステイテユ・フランセ・デユ・ペトロ−ル | 硫黄不純物と金属性不純物を含む炭化水素の重質分を少くとも2段階で変換させる水素化処理方法 |
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- 1991-04-11 DE DE4111863A patent/DE4111863A1/de not_active Withdrawn
- 1991-04-23 ZA ZA913034A patent/ZA913034B/xx unknown
- 1991-04-29 CA CA002041361A patent/CA2041361C/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-06-05 JP JP3134215A patent/JP2552773B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-07-11 IT ITRM910513A patent/IT1249676B/it active IP Right Grant
- 1991-07-17 FR FR919109052A patent/FR2664902B1/fr not_active Expired - Fee Related
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| CA2041361C (en) | 1995-11-14 |
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