JPH0446620B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、接触リフオーミング反応、接触脱水
素化反応及び脱水素環化二量化反応などの炭化水
素転化工程に使用される移動床の再生操作に関す
るものである。本発明は特に使用済触媒粒子を移
動床再生域中に下向きに流す間に使用される再生
ガス流にも関係する。本発明は従つて再生域中を
循環させる適当な酸素含有燃焼ガス流及び加熱ガ
ス流を提供するのに使用される方法及び装置に関
するものであり、移動床触媒再生域中に保持され
る触媒に通す他のガス流を提供することに関する
ものである。

炭化水素環化法に携わる人は、これらの操作を
連続的に行うことが有利であることを認識してい
る。この認識がいわゆる移動床接触工程の開発を
促進して来た。移動床の工程においては、触媒は
重力の作用によつて緻密な流動化していない床中
の反応域を下向きに降下する。すなわち、触媒は
反応器の底部から徐々に除去され、反応器の頂部
に供給された新しく再生された触媒は徐々に下向
きに移動し、生じた空隙を埋め、それによつて、
周期的に更新される連続的触媒床を形成する。反
応器中のこのタイプの触媒流の初期の頃の例とし
ては、エム・エツチ・アーベソン（M.H.
Arveson）の米国特許第2303717号の第３図に示
されているものがある。この特許は、移動床反応
域及び移動床再生域の使用を開示しており、また
触媒の処理及び輸送においてロツクホツパー及び
ストリツピング域の使用を開示している。ダブリ
ユ・エー・ハガーバウマー（W.A.
Hagerbaumer）の米国特許第3238122号は移動床
炭化水素転化法の別の例を開示している。ケー・
デイー・ベセリイ（K.D.Vesely）等の米国特許
第3725249号は再生装置を備えた移動床改質操作
を開示している。エフ・ジー・マツクウイリア
ム・ジユニア（F.G.McWilliams、Jr.）の米国特
許第3978150号は、移動床触媒再生工程を備えた
連続床または移動床脱水素法を開示している。エ
フ・エー・スミス（F.A.Smith）の米国特許第
4480144号はゼオライト触媒について炭素を焼却
して再生する手順を開示している。

本出願人の米国特許第3652231号は、再生域内
で使用されるガス流及び触媒再生域の内部構造
（第１図）について開示している。この引例は再
生域の頂部に位置する炭素焼却域で酸素含有ガス
流を使用することに関するものであり、この酸素
含有ガス流は冷却及び加圧手段を備えた外部ライ
ンを通じて循環される。この引例または、塩素化
域、乾燥域及び再調整触媒を反応域に戻す前に再
生触媒の金属成分を還元する手段を開示してい
る。この引例はまた、この再生手段の操作及びそ
れに関連した接触リフオーミング域について広範
囲に開示している。

本出願人の米国特許第3981824号；イー・エ
ス・レンバーガー（E.S.Lemberger）等の米国特
許第4094814号；及びアール・ケー・オルソン
（R.K.Olson）等の米国特許第4094817号は、移動
床再生域に必要なガス流を提供する他の装置系を
開示しいてる。すなわち、燃焼ガスを再生域から
取出し、しかる後、この燃焼ガスを種々の流れに
分割した。圧縮工程にかける前に冷却するのが従
来の標準の方法であつた。

本発明は、移動床再生域において使用済粒状触
媒の炭素を焼却することによる再生工程で使用す
るガス循環法である。

本発明は、従来の方法で高温ガスを再生するの
に使用されたような加熱手段を設けることなし
に、再生域の種々の場所で使用する種々の温度を
有するガス流を提供する。本発明はまた、炭素の
燃焼に必要な酸素を添加する方法とは違つて、酸
素は下降する低炭素触媒に対して向流として再生
域の下部に供給される乾燥ガス流及び塩素化ガス
によつて提供される。

すなわち、本発明の粒状触媒再生法は、 (a) コークス汚染使用済触媒を緻密床の再生域に
送り込み、下向きに流す工程； (b) 前記再生域内に設けた燃焼域中で前記使用済
触媒を酸素含有ガス流と接触させ、前記使用済
触媒上に存在する炭素を燃焼させることによつ
て低炭素触媒及び燃焼ガス流を生成し、前記燃
焼ガス流は前記再生域から取出す工程； (c) 前記低炭素触媒を前記燃焼域から、前記再生
域内に設けた温度調整域に下向きに流し、そこ
で、前記低炭素触媒を温度調整ガス流と接触さ
せる工程； (d) 前記低炭素触媒を前記温度調整域から、前記
再生域内に設けた乾燥域に下向きに流し、そこ
で、前記低炭素触媒を乾燥ガス流と接触させる
工程； (e) 前記燃焼ガス流の少なくとも大部分を加圧
し、それによつて最初の処理ガス流を生成する
工程； (f) 前記最初の処理ガス流の最初の半分を前述の
温度調整ガス流として前記温度調整域に送る工
程；及び (g) 前記最初の処理ガス流の残りの部分を冷却
し、しかる後前述の酸素含有ガス流として前記
燃焼域に送る工程からなる。

炭化水素の転化操作に携わる人は、長い間、移
動床反応域を使用することによつて得られる利点
を認めて来た。これらの利点のうち１つは、一定
の操作条件下で操作できることであり、操作中比
較的均一の製品が得られることである。他の利点
は通常商業的に行われている苛酷度より高い苛酷
度で操作でき、触媒の交換または再生のために周
期的な操業を停止したりする必要でないことであ
る。これらの利点は移動床反応域、触媒取扱い装
置及び移動床触媒再生域の開発を促進した。耐摩
耗性触媒が得られるようになつたこと並びに触媒
の取扱い及び再生装置に改良が成された結果、触
媒リフオーミング、非環式炭化水素の触媒脱水素
化反応、及び脱水素環化二量化反応などの種々の
炭化水素転化反応に移動床反応系が商業的に使用
できるようになつた。後者の反応は、プロパンま
たはブチレンなどの軽質脂肪族炭化水素を、ベン
ゼン、トルエン、キシレン及び非環式C₆〜C₉炭
化水素などのC₆ ⁺炭化水素製品に転化するのに有
用である。

本発明が適用される工程では、原料炭化水素及
びしばしば水素も含む反応剤流は、１種以上の所
望する化学反応を促進するのに有効な条件下で粒
状触媒と接触される。この接触は通常、触媒の表
面上に、コークスと呼ばれる水素の欠乏した炭化
水素性物質を析出させる。触媒上にこのような炭
素含有率が高い物質が蓄積されると、通常、触媒
の活性及び／又は選択性に悪影響を及ぼす。これ
らの悪作用は炭素質コークスが触媒の活性部分を
被覆したり、触媒の表面または孔中に析出して
種々の反応成分が触媒中または触媒表面上に移動
するのを妨げるために起こる。そこで、炭化水素
を転化する業者は触媒を周期的に交換したり、燃
焼によつてコークスを除去することによつて触媒
を再生するのが通常であつた。

コークスの燃焼再生手順では、脱活性または使
用済触媒床を、コークス析出物を燃焼させるのに
充分な高温で酸素含有ガス流と触媒させる。酸素
含有ガス流は通常最低の酸素含有量を有するもの
であり、再生を行う触媒床内で得られる最高温度
を調節するように循環される。この温度調節は、
炭素質物質の燃焼、特に燃焼を促進するのに役立
つ活性触媒金属の存在下で燃焼によつて温度が高
くなり過ぎて、再生装置を損傷させたり、触媒が
脱活性したりするのを防止するために必要であ
る。場合によつては、炭素焼却工程の後に他の再
生工程を行う必要がある。たとえば、炭素焼却工
程の後に、ハロゲン化工程、乾燥及び／又は還元
工程を行うのではしばしば望ましい。これらの工
程は、通常別々のガス流を使用して炭素含有率の
低い触媒を通して行われる。後のこれらの触媒調
整工程または再生工程は、場合によつては、コー
クス焼却工程の最適条件とは違つた条件が最適と
なる。たとえば、場合によつては、塩素化工程ま
たは乾燥工程は、焼却工程を行う温度より高い温
度または低い温度で行うのが望ましい。従つて、
触媒を、コークスを焼却する帯域から取出した
後、加熱するか、または冷却する必要がある。

本発明の目的は移動床触媒再生域中で粒状触媒
を再生する方法を提供することである。本発明の
目的はさらに、移動床触媒再生域内で使用する違
つた温度を有するガス流を提供することである。
本発明の別の目的は、移動床触媒再生域で使用す
る種々の工程流を提供し、かつ再生域内で使用す
る違つた温度を有するガス流を提供するのに必要
な装置の量を節減することである。本発明の目的
はまた、触媒再生域の燃焼域から取出される触媒
を加熱するのに使用される比較的高温のガス流を
提供することである。本発明において、これらの
目的は、燃焼域から取出される燃焼ガスを冷却す
る前に加圧手段に通し、しかる後その加圧された
流れを、冷却されて燃焼域に循環される部分と、
再生域内の下部で使用される比較的高温の部分と
に分けることによつて達成される。

本発明で使用される移動床においては、触媒は
前述のように重力の作用によつて反応域を下向き
に移動する。従つて、反応域または再生域の頂部
まで触媒を上向きに周期的に輸送する必要があ
る。触媒の正確な輸送設備及び輸送回数は個々の
工程の設計に依存する。たとえば、反応域を再生
域の直ぐ上または下に取付けた場合、この組合わ
せ回路の底部から回路の頂部まで触媒を輸送する
だけで良い。反応域と再生域とは通常隣合わせに
設置されているので、使用済触媒は反応域の底部
から再生域の頂部まで、また再生触媒は再生域の
底部から反応域の頂部まで輸送すれば良い。この
触媒の上方への輸送は、種々の螺旋タイプのコン
ベヤー、バケツ、その他の機械的装置で行うこと
ができるが、導管を上向きに流れる流動化ガスに
よつて触媒を輸送するが特に好ましい。この場
合、触媒はリフトポツトまたはリフトエンゲージ
ヤーに落下し、しかる後リフトエンゲージヤーに
チヤージされるガス流によつて上向きに運ばれ
る。このガス流は水素、窒素、メタンまたはその
他の類似ガスである。

また、触媒輸送系内には種々のロツクホツパー
を使用するのが通常である。たとえば、ロツクホ
ツパーは可燃性ガスが再生域に入り、そこで酸素
含有ガスと混合されるのを防ぐ簡便な安全手段で
ある。同様に、再生域と反応域との間には酸素含
有ガスが反応域に入るのを防ぐためにロツクホツ
パーまたは封止装置のようなものを使用するのが
望まいい。塩素可または金属還元などの触媒処理
工程、または触媒を系全体で輸送している間に加
圧または減圧する工程内でも、ロツクホツパー、
その他の触媒を取扱う帯域または容器が使用され
る。これらの種々のロツクホツパー及び触媒処理
帯域におけるパージングガス、加圧ガスまたは処
理ガスとして水素、その他のガスがしばしば使用
される。本発明で使用するのに適当な触媒輸送系
については通常の文献に載つており、たとえば米
国特許第3839196号及び第3839197号は触媒輸送系
及びその制御技術について開示している。米国特
許第3856662号は均一な触媒を搬入及び搬送する
装置を開示している。米国特許第3825116号は再
生域の頂部において設けた分離域について開示し
ている。

触媒を良好に再生するのに必要な操作手順及び
条件は当然のことながら再生される触媒の種類に
依存する。これらは触媒の使用形態にも依存す
る。従つて、要求される再生手順は変化する。た
とえば、リフオーミング工程で使用される白金含
有触媒の再生においては、触媒を再生域の炭素焼
却帯域に通した後、塩素化帯域に通すのが通常望
ましい。これに対し、脱水素環化二重化工程で
は、ガリウム含有触媒はハロゲン成分を持たない
ので、再生操作中ハロゲン化工程にかけられるこ
とがない。

一般的再生手順及び操作条件については、前述
の米国特許第3652231号、第3981824号、第
4094814号及び4094817号に開示されている。これ
ら４つの米国特許の内容はここにも参考として引
用されている。全体の単一の再生域の炭素焼却域
または燃焼域は、約2.0インチの水ゲージ
（0.5KPag）より高い圧力で、約225psig
（1551KPag）までの圧力で操作するので適当で、
50psig（345KPag）より低い圧力が好ましい。炭
素焼却域は、コークス析出物の燃焼を開始させ、
それを維持するのに充分な温度で操作しなければ
ならない。従つて炭素焼却域は通常少くとも700
〓（371℃）の温度で操作しなければならない。
再生域の炭素焼却域は、触媒床の出口スクリーン
で測定して約1250〓（676℃）より高い温度で操
作しないのが好ましい。特に入口温度は約900〓
（482℃）より低いのが好ましい。再生域の炭素燃
焼域に循環されるガス中の酸素濃度は触媒温度制
御手段として、空気と比較して少ない水準に保た
れる。熱を沈下させ除去する媒体として働く多量
の循環不活性ガスが酸素と混合して触媒に通され
る。再生域の炭素焼却域に通されるガスは、全体
の酸素含有率が約2.5モル％より低いのが好まし
い。再生域のこの部分で使用されるガスの好まし
い酸素含有率は約0.4〜約1.5モル％である。

ハロゲン化域内の条件は、最適再生条件を定
め、再生域に供給されるハロゲンの最低必要量を
定めるための触媒の再生実験の結果に応じて定め
られる。ハロゲン化操作は代表的には塩素化であ
るが、低炭素触媒をフツ素、臭素またはヨウ素な
どのハロゲンと接触させることもある。本発明の
好ましい実施態様では、接触リフオーミング域で
使用されるアルミナ及び白金を含有する球状アル
ミナ粒子を再生するための再生域を使用してお
り、ハロゲン化工程は、低炭素触媒を、炭素焼却
域の好ましい操作温度より幾分高い温度にて塩素
含有物質及び酸素の混合物を含む流れと接触させ
ることからなる。塩素含有物質としては有機塩化
物またはHClが使用できる。炭素燃焼域は入口温
度が約900〓（482℃）より低い温度、たとえば
890〓（477℃）で操作するのが好ましいが、塩素
化域はこれより高い温度で操作するのが好まし
い。代表的には、塩素化域の入口温度を960〓
（516℃）にして操作するのが好ましい。これらの
望ましい操作条件を得るのに必要な温度上昇は、
炭素焼却域から取出され低炭素触媒を、炭素焼却
域とハロゲン化域との中間に位置する加熱域の燃
焼ガスの比較的高温の部分と接触させることによ
つて成される。

ハロゲン化域の後に乾燥域を使用する場合、乾
燥域はハロゲン化域とほぼ等しい温度で操作する
のが好ましい。しかしながら、適当な乾燥ガス流
速を有する乾燥域の使用では、約900〓（482℃）
より高い温度が通常望ましい。好ましい単一構造
の再生域においては、全ての触媒処理域は操作圧
力が実質的に同じである。唯一の圧力差は、触媒
床及び再生域内の種々の処理域間の導管を通る
種々の蒸気流に固有のものである。従つて、再生
域中の任意の２点間の全体の圧力差は約2psi
（14KPa）より小さくなければならない。従つ
て、塩素化域、乾燥域及び加熱域の操作圧力は、
炭素燃焼域の操作圧力によつて定められる。

本発明を添付図面に従つてさらに説明すると、
反応域は符号２によつて示されている。この反応
域は、通常３個または４個の別個の触媒床を有し
ており、接触リフオーミング反応または接触脱水
素化反応の場合は、中間で加熱される。これらの
従来の中間で反応剤を再加熱する操作設備は、簡
略化のために図示していない。本発明の方法は、
このように中間で再加熱する設備を必要としない
反応域にも適用できるものである。本発明を理解
するのに必要でない他のものも、簡略化のために
図示していない。反応剤原料流はライン１を通じ
て反応域に入る。反応条件下で触媒粒子と１度以
上接触した後、反応剤及び生成物の化合物はライ
ン３を通じて反応域から取出され、適当な生成物
回収設備に送られる。固体触媒粒子は連続的また
は間欠的に導管５を通じて反応域から取出され、
下方のリフト付容器６に送られる。この触媒輸送
は重力の作用によつて行われ、反応域の底部から
触媒を取出すことによつて上部にあつた触媒は反
応域内を下部に移動するようになつている。反応
域の底部から取出された使用済触媒は導管４を通
じて供給される新しく再生された触媒と交換され
る。水素または窒素などの流動化ガスがライン７
を通じてリフト付容器６に供給され、導管８を通
じて使用済触媒を上に押上げる作用をする。使用
済触媒はしかる後分離及び遊離容器９に入り、そ
こで細かい触媒粒子とライン７から導入されたガ
スとが分離され、ガスは導管１０を通じて系外に
出される。炭素含有率の高い使用済触媒（高炭素
触媒）は、しかる後分離容器９から導管１１を通
じて１２で示される再生域へ下向きに輸送され
る。

再生域１２内では触媒は緻密な集団として存在
し、それぞれの触媒粒子同志は密着している。触
媒粒子は移動床再生域を下向きに徐々に移動し、
いくつかの違つた帯域を通過し、種々のガス流と
接触する。再生域の上部において、触媒は分配導
管４３を通じて供給され、内側の円筒形多孔性ス
クリーン１４と外側の円筒形多孔性スクリーン１
３とで囲まれた環状触媒床１５に供給される。こ
れらのスクリーンは、再生域の上部を、触媒保持
用スクリーン容器と２つの反応剤またはガス輸送
帯とに分割する。外側のガス輸送帯は、外側スク
リーン１３と再生域の円筒形容器壁の内側表面と
で形成される。内側のガス輸送帯は内側スクリー
ン１４によつて形成される円筒形のものである。
円筒形の内側ガス輸送帯の頂部は孔の開いていな
い円い板１６で閉じられている。内側スクリーン
１４は好ましくは再生域の下部まで下向きに伸び
ており、再生域の下部に保持されている円筒形下
部触媒床１９と接触している。

再生域の上部において、炭素は燃焼によつて触
媒から除去される。この燃焼は、ライン３１を通
じて燃焼域に供給される酸素含有ガス流中に存在
する比較的低濃度の酸素によつて支えられてい
る。ライン３１によつ供給されたガス流は外側ス
クリーン１３の外側に設けられた環状ガス輸送帯
に入り、外側スクリーン１３の表面にぶつかり触
媒床１５を通つて、内側多孔性スクリーン１４を
通じて円筒形ガス輸送帯に出る。このガス流は窒
素及び水蒸気などの循環不活性ガス及び水蒸気及
び二酸化炭素などの燃焼生成物を含む。ガスは触
媒を通過する時に炭素の燃焼によつて加熱され
る。その結果、円筒形ガス輸送帯から導管１７を
通じて比較的高温のガス流が除去され、この燃焼
ガス流は導管２６を通る。この燃焼ガス流の一部
はライン２８を通じて系外に出され、燃焼生成物
が除去される。燃焼ガス流の残りの部分はライン
２７を通り、フアンまたはコンプレツサー２９で
加圧される。これによつて比較的高温の燃焼ガス
は加圧され、再生域を循環する間に生じた圧力降
下が補正される。

このように加圧され、なお比較的高温の燃焼ガ
ス流の一部は、バルブ３４によつて制御された速
度でライン３０を通じて送られる。このガス流
は、比較的高い温度の加熱流として（温度調節流
として）ライン３０を通じて再生域に入れられ
る。この比較的高温のガス流は、環状触媒床の下
部の小さな区域を通り、その区域を加熱域として
働かせ、しかる後内側スクリーン１４内の円筒形
ガス輸送帯に出る。この加熱ガス流とライン３１
によつて供給される炭素の焼却を促進する燃焼ガ
ス流との混合は、再生域の壁の内側表面から環状
ガス輸送帯に伸びているリング状バツフル１８に
よつて制御される。

ライン２７の比較的高温の加圧された燃焼ガス
流の残りの部分はライン３１を通り、冷却装置３
２に入る。冷却装置３２は好ましくは冷却媒体と
して空気を使用した間接的熱交換装置である。ラ
イン３１のガス流はまた、間接的熱交換装置であ
る加熱装置３３を通る。加熱装置３３は、工程の
操作中は通常使用されないが、再生域の開始時に
使用され、自己燃焼条件を得るのに充分な程度に
触媒を加熱するのに使用される。このように温度
が調節されたガスはライン３１を通り、再生域の
燃焼域に送られ、再生域に送り込まれた触媒上に
存在する炭素を燃焼させる。この燃焼に必要な酸
素は、再生域の底部に供給され、円筒形触媒床を
上向きに流れ、内側スクリーン１４で形成された
円筒形ガス輸送帯内のガスと混合される。酸素の
全てはこのように添加されるのが好ましい。しか
しながら、酸素の一部または全部をライン３１に
添加するなどして供給しても良い。

再生域の下部において、触媒は、燃焼域で処理
されて炭素が除去され、温度調整（加熱）域で加
熱された後、塩素化域に送られ、そこで円筒形触
媒床１９を形成し、この地点における触媒再生域
の円筒内全体の空間を占める。触媒の塩素化は、
ライン３９を通じて再生域に供給される塩素化ガ
ス流によつて行われ、塩素化ガス流は触媒床中に
伸びている孔の開いた導管などの分配手段２１に
よつて触媒床に分配される。塩素化ガスは好まし
くは酸素も含有し、ガスは分配器２１から上昇
し、再生域の上部に上向きに流れる。触媒は塩素
化域から下向きに流れ、乾燥域に入り、そこで触
媒は円筒形触媒床２０として保持される。ライン
３５から加熱された空気が導管３７及び分配パイ
プ２２を通じて乾燥域の下部に送られる。この乾
燥空気も、非常にゆつくりと下降してくる触媒の
流れに対して向流として上向きに流れる。ライン
３５からの空気中に存在する酸素も円筒形内側ス
クリーン１４内の円筒形ガス輸送帯を上昇し、燃
焼ガスと一緒になる。ライン３５からの空気の一
部はライン３６を流れ、塩素または他の塩素含有
物質と混合され塩素化ガス流を形成する。

このように形成された炭素含有率の低い、塩素
化し、乾燥した触媒（低炭素触媒）はライン２３
を通じて再生域から取出され、ロツクホツパー２
４に搬送される。この搬送は、ライン２３または
ライン４０に設置されたポジテイブシールバルブ
などによつて調節される。この触媒はライン４０
を通じてロツクホツパー２４から取出される。ロ
ツクホツパー容器２４は基本的には炭化水素転化
工程の他の部分に存在する水素及び炭化水素蒸気
と再生域からの空気との混合を防止するシール装
置として働く。従つて、ライン２５を通じて窒素
または他の不活性ガスが供給され、導管２３を上
向きに流れて再生域に送り込まれ、下降してくる
触媒から酸素をパージングする。再生された触媒
はしかる後ライン４０を通じてリフト付容器４１
に送られる。ライン４２から水素ガス流は容器４
１に送られ、再生触媒の金属成分を還元するとと
もに、再生触媒を流動化し、導管４を通じて上向
きに輸送し、再生触媒を反応域に戻す。還元ガス
は好ましくは水素であるが、メタンなどの軽質炭
化水素も使用できる。還元は図示したようなリフ
ト付容器または別の容器中で搬送されるのを待つ
ている触媒について行われる。還元に必要な条件
は使用する触媒によつて左右される。水素または
メタンなどの還元剤の存在下で750〓（399℃）よ
り高い温度の大気圧以上の圧力が要求される。改
質触媒などの場合には、約950〓（510℃）の温度
で60分以上の条件が要求される。本発明は図面に
示されている実施態様に限定されることなく、い
ろいろな応用変化が可能である。たとえば、再生
域内の触媒床は他に種々の形状を有していても良
く、たとえば全部が円筒形であるか、または全部
が環状であつても良く、また再生域は図示したよ
うな単一の容器ではなく、２つ以上の別々の容器
からなつているものでも良い。

本発明の一実施態様は、移動床炭化水素転化法
の反応域で使用されたコークス汚染固体触媒の再
生法で、 (a) 炭化水素転化法の反応域から取出した使用済
触媒を、緻密床の単一の触媒再生域に送り込
み、下向きに流す工程； (b) 前記使用済触媒を再生域内に設けられた燃焼
域において酸素含有ガス流と接触させ、前記使
用済触媒上に存在する炭素を燃焼させることに
よつて、低炭素触媒及び燃焼ガス流を生成し、
前記燃焼ガス流は前記再生域から取出す工程； (c) 前記低炭素触媒を下向きに流し、前記再生域
内に設けられた加熱域に通し、そこで前記低炭
素触媒と加熱ガス流とを接触される工程； (d) 前記加熱された低炭素触媒を下向きに流し、
前記再生域内に設けられた塩素化域に通し、そ
こで前記加熱された低炭素触媒を、塩素含有物
質を含む塩素化ガス流と接触させる工程； (e) 低炭素触媒を前記再生域から取出す工程； (f) 前記燃焼ガス流の少なくとも大部分を圧縮
し、それによつて比較的高圧の最初の処理ガス
流を生成する工程； (g) 前記最初の処理ガス流の最初の半分を前述の
加熱ガス流として前記加熱域に送る工程；及び (h) 前記最初の処理ガス流の残りの部分を間接的
熱交換によつて冷却し、しかる後前述の酸素含
有ガス流として前記燃焼域に送る工程を有する
コークス汚染触媒の再生法である。

前述のように、本発明の方法は、パラフイン系
炭化水素の脱水素化反応または脱水素環化二量化
反応などの種々の広範囲の反応に応用できる。移
動床反応器を使用した脱水素化工程の原料炭化水
素は通常１種以上のC₂〜C₆の直鎖または枝分か
れしたパラフイン系炭化水素である。このような
軽質炭化水素の２種以上の混合物を転化するのに
脱水素化域を操作させることができるが、脱水素
化域への原料流は主として炭素数が均一の炭化水
素からなるものが好ましい。脱水素化域の触媒及
び操作条件については公知文献に容易に見出すこ
とができる。好ましい脱水素化触媒は活性触媒成
分を支持するアルミナの球状粒子からなる。活性
触媒成分は好ましくは白金、塩素などのハロゲ
ン、カリウム及び錫である。軽質パラフインの脱
水素化触媒については米国特許第4469811号に開
示されている。脱水素化反応域の流出流はリフオ
ーミング域の流出流と同じ方法で処理され、部分
的に凝縮されて、水素に富んだ蒸気相と液相の凝
縮流が得られ、液相成分は分留その他の生成物回
収装置に送られる。

本発明の方法を炭化水素の脱水素環化二量化反
応に利用する場合、好ましい原料はC₃〜C₅の直
鎖のパラフイン系炭化水素である。脱水素環化二
量化工程への原料は同じ炭素数のかなりの量のオ
レフインも含む。このため、原料の組成に応じ
て、かなりの量の枝分かれしたC₆〜C₉炭化水素
を含有する芳香族に富んだ生成物が得られる。脱
水素環化二量化工程の生成物は改質工程と同様な
方法で回収され、反応域流出流は冷却及び部分的
凝縮操作にかけられ、気相の水素に富んだ流れ
と、生成物及び原料炭化水素を含む凝縮流とを生
成する。液相凝縮流は通常分留装置に送られ、残
存する原料の軽質炭化水素は生成物の重質炭化水
素と分離され、反応域に循環される。この方法に
ついての詳細は、米国特許第3756922号；第
4291182号；第4157356号；及び第4354049号に開
示されている。

前述のように、本発明の方法は、ナフサ沸点範
囲の炭化水素混合物の接触リフオーミング法にも
良好に利用でる。ナフサ混合物は通常原油から回
収されるが、シエール油、タールサンド、石炭液
化物、その他の炭化水素物質からも誘導される。
リフオーミングは約750〓〜約1050〓（399〜566
℃）の範囲の触媒床温度で行われる気相操作であ
る。触媒温度が約1020〓（549℃）を越えると通
常の望ましくない。他のリフオーミング条件とし
ては一般に圧力が約20〜1000psig（951〜
6895KPag）で、約150psig（1034KPag）以下の
圧力が好ましく、液体時間空間速度が約0.2〜
10.0／時間で、水素／炭化水素モル比が約0.5／
1.0〜約10.0／1.0である。液体時間空間速度は時
間当りに接触する新鮮な原料の容積を触媒粒子の
全容積で割つた値である。好ましい範囲の液体時
間空間速度は約3.0〜約8.0／時間である。触媒床
への入口温度は通常約950〓（510℃）より高い温
度に保たれる。リフオーミング触媒は通常周期律
表第族の貴金属（白金、イリジウム、ロジウム
及びパラジウム）の１種以上を含み、塩素及び／
又はフツ素などのハロゲンを含有する。触媒のこ
れらの成分はアルミナなどの多孔性耐火性担体上
に支持される。リフオーミング触媒は、さらに、
レニウム、ゲルマニウムまたは錫などの１種以上
の金属触媒成分も含有する。現在は錫を触媒に含
ませることが好まれている。米国特許第3740328
号；第3745112号；第3948804号及び第4367137号
には接触リフオーミングに適した触媒が詳細に開
示されている。移動床反応器及び再生器に使用す
るのに好ましい触媒の物理的形状は直径が約1/64
〜約5/32インチ（0.4〜４mm）の硬い球状粒子で
ある。

リフオーミング（改良）反応域の気相流出流は
好ましくは前述と同様な形態で取扱われる。すな
わち、気相流出流は熱交換にかけられ、有効な熱
が回収され、しかる後冷却されて部分的に凝縮さ
れ、混合相流出流を生成し、これは気−液分離容
器に送られる。分離容器は通常、反応域内で保た
れる圧力よりわずかに低い圧力で操作される。従
つて、分離容器は約10〜950psig（96〜6550KPag）
の圧力で操作され、約145psig（1000KPag）より
低い圧力が好ましい。分離容器は通常約85〜155
〓（29〜68℃）の温度で操作される。分離容器の
底部から取出される液相凝縮流は好ましくは再接
触工程にかけられ、そこで加圧され、分離容器の
頂部から取出される圧縮された気相と一緒にさ
れ、回収される水素の純度を高め、液体炭化水素
の収率が高められる。この再接触工程の後、液相
及び気相は再び分離され、液相はこの時点で分留
装置に送られる。通常、分留装置の第１段階は脱
ブタン塔からなる。適当な生成物回収技術は米国
特許第3882014号及び第4364820号などに開示され
ている。脱水素化及ば脱水素環化二量化工程も同
様な回収技術が利用できるが、再接触工程は使用
しない。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明の移動床接触リフオーミング
工程の概略図であり、再生域内で粒状触媒を酸素
含有燃焼支持ガスで再生し、その触媒をしかる後
再生域の下部で塩素化及び乾燥する前に加熱ガス
で加熱する形態を示している。 ２……反応域、１２……再生域、３０……加熱
ガス供給管、３１……酸素含有ガス供給管、３７
……乾燥ガス供給管、３９……塩素化ガス供給
管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コークス汚染触媒の再生法において、 (a) コークス汚染触媒を緻密床の再生域に送り込
   み、下向きに流す工程； (b) 前記再生域内に設けた燃焼域中で前記コーク
   ス汚染触媒を酸素含有ガス流と接触させ、前記
   コークス汚染触媒上に存在する炭素を燃焼させ
   ることによつて低炭素触媒及び燃焼ガス流を生
   成し、前記燃焼ガス流は前記再生域から取出す
   工程； (c) 前記低炭素触媒を前記燃焼域から、前記再生
   域内に設けた温度調整域に下向きに流し、そこ
   で、前記低炭素触媒を温度調整ガス流と接触さ
   せる工程； (d) 前記低炭素触媒を前記温度調整域から、前記
   再生域内に設けた乾燥域に下向きに流し、そこ
   で、前記低炭素触媒を乾燥ガス流と接触させて
   再生した粒状触媒を生成する工程； (e) 前記燃焼ガス流の少くとも大部分を加圧し、
   それによつて最初の処理ガス流を生成する工
   程； (f) 前記最初の処理ガス流の最初の半分を前述の
   温度調整ガス流として前記温度調整域に送る工
   程；及び (g) 前記最初の処理ガス流の残りの部分を冷却
   し、しかる後前述の酸素含有ガス流として前記
   燃焼域に送る工程を有するコークス汚染触媒の
   再生法。 ２ 前記乾燥ガス流は酸素を含み、前記再生域内
   を上向きに流され、前記燃焼域に送り込まれ、そ
   れによつて、前記燃焼域内で消費される酸素を供
   給することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の方法。 ３ 前記温度調整域と前記乾燥域との間に塩素化
   域が設置され、塩素含有物質を含む塩素化ガス流
   が塩素化域に送られることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の方法。 ４ 前記塩素化ガス流が酸素も含むことを特徴と
   する特許請求の範囲第３項記載の方法。 ５ 前記塩素化ガス流が前記低炭素触媒中を上向
   きに流されて前記燃焼域に送り込まれ、前記塩素
   化ガス流中に存在する酸素が炭素の燃焼中に前記
   燃焼域において消費されることを特徴とする特許
   請求の範囲第４項記載の方法。