JPH0688079A - 重質油の熱分解法 - Google Patents

重質油の熱分解法

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JPH0688079A
JPH0688079A JP23973292A JP23973292A JPH0688079A JP H0688079 A JPH0688079 A JP H0688079A JP 23973292 A JP23973292 A JP 23973292A JP 23973292 A JP23973292 A JP 23973292A JP H0688079 A JPH0688079 A JP H0688079A
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義孝 緒方
Hideji Fukuyama
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
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  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 重質油を熱分解して、ビスブレーキング法よ
り高変換率でガソリンやヂーゼル留分を取得し、且つ一
般的な燃焼設備で燃焼可能である熱分解残油を取得す
る。 【構成】 重質油を外熱式管型加熱炉の管内に導入し
て、高温加圧下で熱分解生成物を得る第一熱分解工程
と、第一熱分解工程の熱分解生成物をそのままストリッ
ピングスチームを熱源とする多段気泡反応塔に導入し
て、第一熱分解における温度より緩和した温度で大気圧
下且つ炭化水素分圧は減圧下で更に熱分解するとともに
水蒸気蒸留に付し、軽質留分と燃料用残油とを分離取得
する第二分解工程とからなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、重質油、特に石油系重
質油を熱分解して付加価値の高いガソリンおよびヂーゼ
ル留分を製造するとともに燃料用残油を製造する方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】重質油を有用な軽質留分、例えば、より
付加価値の高いガソリンおよびヂーゼル留分に変換する
方法は種々提案されている。重質油の処理に、触媒およ
び水素を使用するプロセスがあるが、重質油中に多量に
含有される重金属およびアスファルテンによる触媒の劣
化、高価な水素の使用と多大なエネルギー消費のため経
済性に問題がある。一方、熱分解法は触媒・水素を使用
しないため処理費が安価なことから広く利用されてい
る。
【0003】熱分解改質方法としては、デイレード・コ
ーキング法(Hydrocarbon Processing Vol.69, No.
11、1990年11月、P.105)とビスブレーキ
ング法(Hydrocarbon Processing Vol.69, No.1
1、1990年11月、P.104)が良く知られてい
る。
【0004】デイレード・コーキング法では製品として
固体のコークスを得る方法であるため、燃焼可能な残油
は得られない。従来の燃料油燃焼設備で燃焼可能な残油
を得るためにはビスブレーキング法でなければ対応でき
ない。
【0005】しかし、ビスブレーキング法では転換率を
ある程度以上に増加すると熱分解残査油の安定性が失わ
れ、アスファルテンの凝集・分離が進み、残油中にスラ
ッジを生成するのみならず、コーキングが起こり、安定
な装置の運転継続ができなくなるため生成した軽質分の
パーセントで示される変換率は極めて低く抑えられ20
−30%に留まる。
【0006】ビスブレーキング法以上の変換率と一般燃
料油用に適用可能な熱分解残油を得る熱分解方法とし
て、特開昭57−119986、特開昭57−2076
87、特開昭58−5390、特公昭62−5975
3、またDD−AP201804,202446,20
7923および208313、において新規方法が提案
されている。
【0007】この新規方法によれば変換率の著しい向上
が認められるが、変換生成物分布は重質軽油留分の比率
が高く、より付加価値の高いガソリン、ヂーゼル留分の
取得比率が低いという問題がある。
【0008】現在そして将来の、原油を付加価値のより
高い製品に変換する要請にとって、この結果は精製業者
にとって不満足なものであり、重質油の処理において変
換率についての相当の改善を求めるとともに高いガソリ
ン・ヂーゼル油製品取得率にたいし多くの要請がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】重質油の熱分解法にお
いて、ビスブレーキング法より高い変換率で、ガソリ
ン、ヂーゼル留分の取得率が高く、且つ軽質生成物除去
後の熱分解残油が一般的な燃焼設備で燃焼できる熱分解
方法を提供するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の重質油の熱分解
法は、2段階からなる重質油の熱分解において、重質油
を外熱式管型加熱炉の管内に導入して、高温加圧下で熱
分解生成物を得る第一熱分解工程と、前記第一熱分解工
程の熱分解生成物を、その中の重質留分を分離すること
なく、そのままストリッピングスチームを熱源とする多
段気泡反応塔に導入して、第一熱分解における温度より
緩和した温度で大気圧下且つ炭化水素分圧は減圧下で、
更に熱分解すると共に水蒸気蒸留に付し、軽質留分と燃
料用残油とを分離取得する第二熱分解工程とからなるこ
とを特徴としている。
【0011】本発明において使用される重質油は、石油
系重質油としては、重質油原油、タールサンド、常圧蒸
留残油、減圧蒸留残油等であり、また上記と同様の性状
を有する石油系以外の重質油である。
【0012】本発明において、原料重質油は連続的に第
1段階の管型加熱炉で加熱分解され、その分解生成物は
そのまま第2段階のストリッピングスチームを熱源とす
る多段気泡反応塔で引き続き熱分解されると同時に第1
段階および第2段階にて生成した軽質留分はスチームと
ともに多段気泡反応塔から必要以上の熱に曝されること
なく留出される。
【0013】第1段階の反応は液相・加圧下で、外熱式
管型加熱炉で実施される。
【0014】この反応でもっとも重要な点は、高変換率
を得ながら、しかも、コークスの生成を抑える条件下で
実施することである。このため反応条件である温度、圧
力、滞留時間を厳密に制御する必要がある。反応温度が
高いほど、その変換率は高くなるが、同時にコーキング
の発生も激しくなり、反応管の閉塞につながる。従っ
て、コークの生成を抑えるためには高温に曝される滞留
時間は極めて短く制御する必要がある。低い反応温度を
適用する場合にはその滞留時間は長くできるが変換率が
低くなり経済的に引き合わなくなる。
【0015】このような状況で選択できる反応条件は自
ずから制限されてくるが、一般的に採用される条件は、
反応温度450−550℃、圧力5−20kg/cm2
G、滞留時間10秒−5分であり、一般には高温での反
応が熱分解反応が早いため反応温度480−500℃で
滞留時間30秒−3分が好ましい。
【0016】しかし、個々の重質油はその重質油固有の
コーキングを起こす温度、時間が存在するので、実際に
適用される反応条件は個々の重質油の物性に応じて適切
な条件を選択することが高変換率を得て、コーキングに
よる反応管の閉塞を防ぐために必要である。
【0017】第2段階は、ストリッピングスチームを熱
源とする多段気泡反応塔でほぼ大気圧下(原料炭化水素
分圧は減圧)で行われる。第1段階で熱分解を受けた生
成物を更に分解するため、通常の高温の加熱を継続する
ならばコークはいっそう生成しやすくなる。このような
状況で第2段階に適用可能な条件は第1段階からの分解
生成物を分離することなく、そのまま第2段階に導入
し、反応温度380−430℃、圧力0.1−1.0k
g/cm2 G。滞留時間30分−120分、吹き込みス
チーム量は原料にたいし10−25wt%である。
【0018】第2段階を実施するための好適な装置は、
例えば、垂直の筒状反応器中に、 1)上下に間隔をおいて複数段の多孔板が設置され、 2)反応器の気液分離部分の内壁に付着する飛沫が、蓄
積しコークス化する事を防止するため、気液分離部分の
内壁面上を摺動するスクレーパーを設け、 3)同様に、反応器の底部に析出炭素の粒塊が沈積して
堆積することを防止し、析出炭素が反応器底部に達した
被処理油に平均に混合して排出されるためのアジテータ
ーを設けたものである。
【0019】本発明の1実施態様を図1を参照して以下
に説明する。
【0020】図1は本発明の1実施例のフローシートで
ある。1は外熱式管型加熱炉、2は多段気泡反応塔、3
は原料のフィードライン、4は供給ライン、5は軽質油
抜き出しライン、6は残油抜き出しライン、7はスチー
ム供給ライン、8は調圧弁である。
【0021】原料重質油は原料フィードライン3から連
続的に外熱式管型加熱炉1に導入されて反応温度450
−550℃、圧力5−20kg/cm2 G、で10秒−
2分加熱し熱分解をおこなわせ分解生成物を分離するこ
となく、そのまま供給ライン4、調圧弁8を経て多段気
泡反応塔2に導入される。
【0022】ここで外熱式管型加熱炉1にて相当量の熱
分解を受けた原料油はさらにスチーム供給ライン7から
のスチームの導入によって380−430℃に保たれ、
滞留時間30分−120分、圧力0.1−1.0kg/
cm2 Gの条件下でさらに熱分解される。
【0023】生成したガスおよび揮発性の分解油蒸気は
多段気泡反応塔2の上部からスチームとともに抜き出さ
れ軽質油抜き出しライン5を経て分溜塔(図示せず)に
導入され、ここでガス、ナフサ、灯油、軽油の各留分に
分離される。
【0024】多段気泡反応塔2において副生した液状の
熱分解残油は残油抜き出しライン6を通って抜き出され
る。
【0025】重質油の熱分解の第1段階を液相・加圧下
で、外熱式管型加熱炉1を用いて実施することによりガ
ソリン・ヂーゼル油の取得率が向上する。その後常圧下
でストリッピングスチームを熱源とする多段気泡反応塔
2での熱分解によりさらに変換率を上げることにより、
全体のガソリン・ヂーゼル油の取得率が高くなる。第1
段階及び第2段階で分解生成した軽質留分は塔下部より
スチームを吹き込むことにより、必要以上の熱に曝すこ
となく系外に抜き出し軽質留分の取得率が向上するので
ある。
【0026】残留残油は第2段階のスチームの吹き込み
による激しい流動状態に曝され、生成したコークも微小
なコロイド状になって残査油中に分散安定化されるた
め、一般燃料油燃焼装置にて燃焼可能な安定した残油と
なり、閉塞、その他も起こさず長時間の連続運転が可能
となっている。
【0027】
【実施例】
実施例1 以下の原料を次に記載した条件により熱分解を実施し
た。
【0028】 原料物性(減圧残油) 比重(SP,Gr)(15/4℃) 1.005 蒸留特性(Distillation) 初留点(IBP) 377℃ 5vol.% 498℃ 10vol.% 523℃ 15vol.% 532℃ 硫黄(wt.%) 3.30 窒素(wt.%) 0.43 粘度(cP) 811 at100℃ 52 at135℃ コンラドソン残炭(CCR)(wt.%) 16.65 n−ヘキサン不溶分( nC7 Insolv.)(wt.%) 5.2 ニッケル(wt.ppm) 74 バナジュウム(wt.ppm) 210 反応条件 第1段階 第2段階 温度 ℃ 490 400 圧力 kg/cm2 G 10 0.3 滞留時間 min. 1 60 スチーム wt.% − 15 処理油に対し 減圧残油(Vaccum Residue)(wt.%) 100として 反応結果 ガス(wt.%) 2.5 ナフサ(wt.%) 7.1 軽質軽油(Light Gas Oil )(wt.%) 17.2 重質軽油(Heavy Gas Oil )(wt.%) 26.9 分解残油(Cracked Residue )(wt.%) 46.3 変換率 53.7% ナフサ・軽質軽油取得率 24.3% 実施例2〜4 実施例1と同一の減圧残油を原料として、第1段階,第
2段階の条件を変えて実施した。
【0029】反応条件および反応結果を表1に示した。
【0030】
【表1】 比較例1 外熱式管型加熱炉1で実施例1と同じ原料の熱分解をビ
スブレーカで実施し下記の結果を得た。
【0031】 反応条件 温度 ℃ 490 圧力 kg/cm2 G 10 滞留時間 min. 1 減圧残油(Vaccum Residue)(wt.%) 100として 反応結果 ガス(wt.%) 1.2 ナフサ(wt.%) 4.6 軽質軽油(Light Gas Oil )(wt.%) 9.2 重質軽油(Heavy Gas Oil )(wt.%) − 分解残油(Cracked Residue )(wt.%) 85.0 変換率 15 % ナフサ・軽質軽油取得率 13.8% 比較例2 多段気泡反応塔2で実施例1と同じ原料の熱分解を多段
気泡反応塔で実施し下記の結果を得た。
【0032】 反応条件 温度 ℃ 400 圧力 kg/cm2 G 0.3 滞留時間 min. 60 スチーム wt.% 15% 処理油に対し 減圧残油(wt.%) 100として 反応結果 ガス(wt.%) 2.4 ナフサ(wt.%) 5.1 軽質軽油(Light Gas Oil )(wt.%) 11.4 重質軽油(Heavy Gas Oil )(wt.%) 32.8 分解残油(Cracked Residue )(wt.%) 48.3 変換率 51.7% ナフサ・軽質軽油取得率 16.5% 実施例1、および比較例2の分解残油の軟化点(環球
法)Ring & Softening Pointは90℃である。
【0033】上記実施例1〜4の結果より本発明の熱分
解法は比較例1のビスブレーカーの変換率15%よりも
高い変換率49.5〜56.5%でかつ比較例2の多段
気泡反応塔でのナフサ・軽質軽油(LGO)取得率1
6.5%より高い取得率22.3〜25.6%を得た。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように本発明は重質油を第
1段階を加圧下で外部燃焼式管型加熱炉にて熱分解し、
分解生成物を分離することなく第2段階の多段気泡反応
塔でスチームストリッピング下で大気圧下で熱分解する
2段熱分解法を採用することにより、ビスブレーカー法
以上の変換率で、高ガソリン・ヂーゼル油取得率を得ら
れると共に、一般的に燃料油として使用可能な残油を得
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1のフローシートである。
【符号の説明】
1 外熱式管型加熱炉 2 多段気泡反応塔 3 原料フィードライン 4 供給ライン 5 軽質油抜き出しライン 6 残油抜き出しライン 7 スチーム供給ライン 8 調圧弁

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2段階からなる重質油の熱分解におい
    て、 重質油を外熱式管型加熱炉の管内に導入して、高温加圧
    下で熱分解生成物を得る第一熱分解工程と、前記第一熱
    分解工程の熱分解生成物を、その中の重質留分を分離す
    ることなく、そのままストリッピングスチームを熱源と
    する多段気泡反応塔に導入して、第一熱分解における温
    度より緩和した温度で大気圧下且つ炭化水素分圧は減圧
    下で、更に熱分解すると共に水蒸気蒸留に付し、軽質留
    分と燃料用残油とを分離取得する第二熱分解工程と、か
    らなることを特徴とする重質油の熱分解法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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