JPS5945390A - 炭化水素原料油の接触水添転化方法 - Google Patents
炭化水素原料油の接触水添転化方法Info
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- JPS5945390A JPS5945390A JP58141271A JP14127183A JPS5945390A JP S5945390 A JPS5945390 A JP S5945390A JP 58141271 A JP58141271 A JP 58141271A JP 14127183 A JP14127183 A JP 14127183A JP S5945390 A JPS5945390 A JP S5945390A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C10G65/02—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only
- C10G65/10—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only including only cracking steps
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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
【発明の詳細な説明】
本発明は炭化水素原料油の二段階接触水添転化方法、特
に第二段階反応器では第一段階反応器より厳しくない条
件および粒度の大きい触媒を使用する微粒状固体物質含
有石油系原料油のかかる二段階方法に関するもの゛であ
る。
に第二段階反応器では第一段階反応器より厳しくない条
件および粒度の大きい触媒を使用する微粒状固体物質含
有石油系原料油のかかる二段階方法に関するもの゛であ
る。
二段階の触媒反応を使用して重質石油系原料油を水添転
化して低沸点液体炭化水素生成物を製造する場合には、
充分な高い高沸点フラクシヨン転化率を得るために第一
段階からの全液体フラクションを第二段階反応に通すの
が好適で、この結果低沸点液体の過度の転化が起る。石
油系原料油に対するかかる二段階方法の例は、米国特許
第8,418,284号、同第8,870.(128号
、同第8.898,911号および同第a、 ooi、
792号に開示されている。また、米国特許第8,4
12,010号に示されているように、普通R,空残油
物質の一部分を再循3:@ して更に反応させかつ低沸
点生成物への転化率を増大させるのが望ましい1、石炭
から誘導した液体の二段階水添転化方法は米国特許第8
.844,988号に開示され又いる。しかし、ある原
料油、特にタールナンド・ビチューメンのよ5)Lある
微粒状固体物質を言付している原料油の場合には、固体
物質の蓄積が第り段階反応8に内で起るのが普通である
。
化して低沸点液体炭化水素生成物を製造する場合には、
充分な高い高沸点フラクシヨン転化率を得るために第一
段階からの全液体フラクションを第二段階反応に通すの
が好適で、この結果低沸点液体の過度の転化が起る。石
油系原料油に対するかかる二段階方法の例は、米国特許
第8,418,284号、同第8,870.(128号
、同第8.898,911号および同第a、 ooi、
792号に開示されている。また、米国特許第8,4
12,010号に示されているように、普通R,空残油
物質の一部分を再循3:@ して更に反応させかつ低沸
点生成物への転化率を増大させるのが望ましい1、石炭
から誘導した液体の二段階水添転化方法は米国特許第8
.844,988号に開示され又いる。しかし、ある原
料油、特にタールナンド・ビチューメンのよ5)Lある
微粒状固体物質を言付している原料油の場合には、固体
物質の蓄積が第り段階反応8に内で起るのが普通である
。
本発明においては、第一段階反応から得られる中間液体
生成物を取出し、かつ第二段階反応器では比較的粒度の
大きい触媒を使用することにより、これらの問題を有利
に解決することができる1、本発明は、タールサンドか
らのピチューメンのような微粒状固体物質を含有してい
る炭化水素原料油および石炭から誘導されたiii賀7
N体フラクションを包含する炭化水素原料油を接触水添
転化して高収率の低沸点炭化水素液体生成物を製造する
方法を提供する。供給原料を水素と共に沸騰粒状触媒床
の入っている温和な反応条件下の第一段階反応器に供給
する。反応条件を温度415.6〜454.4°G (
780〜850′”■4)、水素分圧5 (i 、 2
〜210.9 kg//cm” 9 (800〜300
0 psig )お」、び空間速度0.)3〜2.5
Vz/hr/Vr (供給原料容1*/時間/反応器容
積)に維持して、供給原料をガスと低沸点液体炭化水素
フラクションとの混合物に水添転化し、かくして供給原
料の中程度の50〜70%の転化率および50〜75%
の脱硫率を達成する。第一段階反応器から流出物質を取
出し、相分離してガスを液体フラクションから分前し、
標準沸点範囲約82.2〜204.4°G (1,80
〜400゛″1?)の軽質液体炭化水素を中間液体生成
物として取出す。
生成物を取出し、かつ第二段階反応器では比較的粒度の
大きい触媒を使用することにより、これらの問題を有利
に解決することができる1、本発明は、タールサンドか
らのピチューメンのような微粒状固体物質を含有してい
る炭化水素原料油および石炭から誘導されたiii賀7
N体フラクションを包含する炭化水素原料油を接触水添
転化して高収率の低沸点炭化水素液体生成物を製造する
方法を提供する。供給原料を水素と共に沸騰粒状触媒床
の入っている温和な反応条件下の第一段階反応器に供給
する。反応条件を温度415.6〜454.4°G (
780〜850′”■4)、水素分圧5 (i 、 2
〜210.9 kg//cm” 9 (800〜300
0 psig )お」、び空間速度0.)3〜2.5
Vz/hr/Vr (供給原料容1*/時間/反応器容
積)に維持して、供給原料をガスと低沸点液体炭化水素
フラクションとの混合物に水添転化し、かくして供給原
料の中程度の50〜70%の転化率および50〜75%
の脱硫率を達成する。第一段階反応器から流出物質を取
出し、相分離してガスを液体フラクションから分前し、
標準沸点範囲約82.2〜204.4°G (1,80
〜400゛″1?)の軽質液体炭化水素を中間液体生成
物として取出す。
相分離工程からのガスおよび残留液体炭化水素フラクシ
ョンを再び一緒にし、所要に応じて再加熱し、第一段階
反応器より厳しくない条件および]1.1〜22.2℃
(20〜4・0°’F )低い温度に維持されている第
二段階触媒反応器に通してさらに水添転化および脱硫を
行う。この第二段階反応器には比ψシ的粒度の大きい、
許通1.27〜]、、778 mm(0,t150〜0
.070インチ)の触媒の沸騰床を入れておく。
ョンを再び一緒にし、所要に応じて再加熱し、第一段階
反応器より厳しくない条件および]1.1〜22.2℃
(20〜4・0°’F )低い温度に維持されている第
二段階触媒反応器に通してさらに水添転化および脱硫を
行う。この第二段階反応器には比ψシ的粒度の大きい、
許通1.27〜]、、778 mm(0,t150〜0
.070インチ)の触媒の沸騰床を入れておく。
次いで第二段階反応器からの流出物質を相分離して炭化
水素ガスおよび他の液体フラクションを得、次いでかか
る液体フラクションを蒸留して曹通標準沸点範囲約20
4.4〜528.9℃(4oo〜975°F)の中間沸
点液体炭化水素生成物および重質の52L9℃+(97
5’(−十)真空塔底物質を得る。真空塔底物質の一部
分は第二段階反応器に再循環させて増大した収率の中間
沸点液体炭化水素生成物を生成し、他方残部の52L9
”C+ (975°ト+)真空塔底物質は所望に応じ
てさらに処理上程に通すのが有利である。
水素ガスおよび他の液体フラクションを得、次いでかか
る液体フラクションを蒸留して曹通標準沸点範囲約20
4.4〜528.9℃(4oo〜975°F)の中間沸
点液体炭化水素生成物および重質の52L9℃+(97
5’(−十)真空塔底物質を得る。真空塔底物質の一部
分は第二段階反応器に再循環させて増大した収率の中間
沸点液体炭化水素生成物を生成し、他方残部の52L9
”C+ (975°ト+)真空塔底物質は所望に応じ
てさらに処理上程に通すのが有利である。
かかる本発明方法は任意の炭化水素原料油の接触水添転
化に使用することができ、タールサンドから?またビチ
ューメンの水添転化および石炭がら誘導された液体のよ
5に固定床タイプ触媒反応器における処理を妨害する微
粒状固体物質を含有している炭化水素原料油の水添転化
に%に有用である0 次に、本発明を図面を参照して、微細な砂粒子を含有し
ているタールサンド・ビチューメンの二段階接触水添転
化方法に適用した例について説明する。
化に使用することができ、タールサンドから?またビチ
ューメンの水添転化および石炭がら誘導された液体のよ
5に固定床タイプ触媒反応器における処理を妨害する微
粒状固体物質を含有している炭化水素原料油の水添転化
に%に有用である0 次に、本発明を図面を参照して、微細な砂粒子を含有し
ているタールサンド・ビチューメンの二段階接触水添転
化方法に適用した例について説明する。
第1図に示すように、石油系重質原料油をラインlOに
供給し、ポンプ12で圧縮し、予熱器14に通して少く
とも約260.0 ’C(500’F )に加熱する。
供給し、ポンプ12で圧縮し、予熱器14に通して少く
とも約260.0 ’C(500’F )に加熱する。
加熱供給原料流15を上昇流型沸騰床触媒反応器20に
供給する。加熱水素16を供給し、原料油と共に反応器
20に導入する。反応器20は入口流れ分配器および触
媒支持グリッド21を具えているので、反応器2oを上
向きに通る供給液体およびガスは触媒床22をその沈降
時の高さより約10%以上、普通約50%以下膨張させ
、かつ触媒を液体中でランダムに運動させる。
供給する。加熱水素16を供給し、原料油と共に反応器
20に導入する。反応器20は入口流れ分配器および触
媒支持グリッド21を具えているので、反応器2oを上
向きに通る供給液体およびガスは触媒床22をその沈降
時の高さより約10%以上、普通約50%以下膨張させ
、かつ触媒を液体中でランダムに運動させる。
この反応器は米国特許再発行第26,770号に記載さ
第1ている反応器のうちの代表的なもので、この反応器
では触媒床を膨張させるような反応体ガスおよび粒状触
媒の存在下に液相反応が生起する。
第1ている反応器のうちの代表的なもので、この反応器
では触媒床を膨張させるような反応体ガスおよび粒状触
媒の存在下に液相反応が生起する。
普通、触媒床22中の触媒粒子は、制御された液体およ
びガスの流れ条件下に第4.q−な床膨張が生ずるよう
に、その粒度範囲を比較的狭くする。有用な触媒粒度範
囲は反応器断面積nzo、、”(1n、2)当り約42
,475〜424.754crn8(1,5〜15ft
8)7分の上昇流液体速度の場合には6〜100メツシ
ユ(米国フルイシリーズ)であるが、触媒粒度は的径約
t1.254〜L8(12mm (0,010〜0 、
180インチ)の押出品を包含づる粒度6〜6゜メツシ
ュの粒子であるのが好ましい。また反応器断面積929
cm2(l ft2)当り約7+ 、 O(18〜42
4、754 cm’ (0,2〜15 ft、R) 、
/分程度の液空間速度の場合には、粒度範囲約80〜2
70メツシユ(0,051〜0.178 mm (0,
l]+12−0.1111フインチ))の微細な粒度を
有する触媒を使用する中流(once−tk+rouF
、h#=)タイプ操作を使用することができる 反応器
では、触媒粒tの密度、−に向きの液体流量、および上
昇水素ガス流の持上げ効果が触媒床の膨張および操作に
おける重要な要因である。触媒粒度、触媒粒子の密度、
液体速度およびガス速度を制御し、かつ操作条件5t、
:t、;ける液体の粘度を考慮することにより、触媒
床22は液体中で上側レベルまたは界面が22aで示さ
れるように膨張する。触媒床の膨張は沈降時または静的
の床レベルの約10%以上にする必要があり・まれには
100%以上にする必要がある。
びガスの流れ条件下に第4.q−な床膨張が生ずるよう
に、その粒度範囲を比較的狭くする。有用な触媒粒度範
囲は反応器断面積nzo、、”(1n、2)当り約42
,475〜424.754crn8(1,5〜15ft
8)7分の上昇流液体速度の場合には6〜100メツシ
ユ(米国フルイシリーズ)であるが、触媒粒度は的径約
t1.254〜L8(12mm (0,010〜0 、
180インチ)の押出品を包含づる粒度6〜6゜メツシ
ュの粒子であるのが好ましい。また反応器断面積929
cm2(l ft2)当り約7+ 、 O(18〜42
4、754 cm’ (0,2〜15 ft、R) 、
/分程度の液空間速度の場合には、粒度範囲約80〜2
70メツシユ(0,051〜0.178 mm (0,
l]+12−0.1111フインチ))の微細な粒度を
有する触媒を使用する中流(once−tk+rouF
、h#=)タイプ操作を使用することができる 反応器
では、触媒粒tの密度、−に向きの液体流量、および上
昇水素ガス流の持上げ効果が触媒床の膨張および操作に
おける重要な要因である。触媒粒度、触媒粒子の密度、
液体速度およびガス速度を制御し、かつ操作条件5t、
:t、;ける液体の粘度を考慮することにより、触媒
床22は液体中で上側レベルまたは界面が22aで示さ
れるように膨張する。触媒床の膨張は沈降時または静的
の床レベルの約10%以上にする必要があり・まれには
100%以上にする必要がある。
触媒床22における水添転化反応は有効な触媒・を使用
することにより極めて容易に行われる。使用触媒は、コ
バルト、モリブデン、ニッケル、タングステンおよびこ
れらの混合物からlKる群がら選定した活性金民の酸化
物を、アルミナ、シリカおよびこれらを組み合わせたも
のからなる群から選。
することにより極めて容易に行われる。使用触媒は、コ
バルト、モリブデン、ニッケル、タングステンおよびこ
れらの混合物からlKる群がら選定した活性金民の酸化
物を、アルミナ、シリカおよびこれらを組み合わせたも
のからなる群から選。
定した担体材料上に堆積させた代表的な水素添加触媒で
ある。第一段階反応器で粒度の微細な触媒を使用する場
合には、かかる触媒をスラリにおけるように所望濃度で
原料油に添加することにより連結管24から反応器に効
果的に導入することができる。また触媒は、適当な入口
連結手段25から定期的に、供給原料159 J (1
バーレル)当り約45.4〜90.8 g(0,1〜0
.26b)の割合で、反応器20に直接添加−(ること
がCき、便用済み触媒は適当な取出−1・段26により
取出−4−6反応器の液体を同体物質の界面22aの上
方から流れ分配器21の1・方までI+1循環すること
し」2、買通触媒を液体中でランタム運動状態に維持し
かつ効果的な反応を容易に生起さ・Uるのに充分13(
トー?lo、体流速を確保するために望ましい。ががる
d(体の+Jr循環を、流れ分配器210トカに設置し
た再循環ホンダ1g士で′9((在している中央時F
;、IF ftJ8を使用し゛(行って、触媒床z2を
通る液体の積極的で制御された上向き運動を保ハ11、
するのが9fましい。内部導管18をJ〆(■るへ液体
のII+循環は?キ干の機械的利点を有し、水素添加反
応器において必要な外部d41圧連結管を減少させる傾
向を有しているが、反応器を上向きに通る液体の再循環
は、あるいはまた、反応器の外部に般IM: した再循
環ポンプによって確実に行うことができる。
ある。第一段階反応器で粒度の微細な触媒を使用する場
合には、かかる触媒をスラリにおけるように所望濃度で
原料油に添加することにより連結管24から反応器に効
果的に導入することができる。また触媒は、適当な入口
連結手段25から定期的に、供給原料159 J (1
バーレル)当り約45.4〜90.8 g(0,1〜0
.26b)の割合で、反応器20に直接添加−(ること
がCき、便用済み触媒は適当な取出−1・段26により
取出−4−6反応器の液体を同体物質の界面22aの上
方から流れ分配器21の1・方までI+1循環すること
し」2、買通触媒を液体中でランタム運動状態に維持し
かつ効果的な反応を容易に生起さ・Uるのに充分13(
トー?lo、体流速を確保するために望ましい。ががる
d(体の+Jr循環を、流れ分配器210トカに設置し
た再循環ホンダ1g士で′9((在している中央時F
;、IF ftJ8を使用し゛(行って、触媒床z2を
通る液体の積極的で制御された上向き運動を保ハ11、
するのが9fましい。内部導管18をJ〆(■るへ液体
のII+循環は?キ干の機械的利点を有し、水素添加反
応器において必要な外部d41圧連結管を減少させる傾
向を有しているが、反応器を上向きに通る液体の再循環
は、あるいはまた、反応器の外部に般IM: した再循
環ポンプによって確実に行うことができる。
沸騰触媒床反応器系において良好な接触および□均一な
(等温状態の)温度を保証するための前言[シ系の操作
性は、液体雰囲気中において上昇する液体およびガスの
流れの浮揚作用から生ずる比較的小さい触媒のランダム
運動に依存するほか、適正な反応条件を必要とする。反
応条件が適正でない場合には、不充分な水添転化が達成
さ才]、この結果液体の流れおよび操作−ヒのアプセッ
) (upset )が不均一な分布となり、かくして
触媒上に著しいコークスの堆積が生ずるのが普通である
。
(等温状態の)温度を保証するための前言[シ系の操作
性は、液体雰囲気中において上昇する液体およびガスの
流れの浮揚作用から生ずる比較的小さい触媒のランダム
運動に依存するほか、適正な反応条件を必要とする。反
応条件が適正でない場合には、不充分な水添転化が達成
さ才]、この結果液体の流れおよび操作−ヒのアプセッ
) (upset )が不均一な分布となり、かくして
触媒上に著しいコークスの堆積が生ずるのが普通である
。
本発明で使用する石油系原料油の場合に、反応器20に
おいて必要となる操作条件は温度41.5.6〜454
.4°G(780〜850°F)、水素分圧56.2〜
210.9 kg/CWL” g (s o o〜30
00 psjg )および空間速度0.8〜25v、/
hr/vr(供給原料容積/時間/反応器容積)の範囲
内である。好ましい条件は温度421.1〜448.9
°G(790〜84(JT)、水素分圧70.8〜ip
o、9.ky/m” 1/ (1ooo 〜28(10
psig )および空間速度0.5〜1.5vf//b
r//vrである。達成される原料油水添転化率は単流
タイプの操作の場合に約75V%以上である。
おいて必要となる操作条件は温度41.5.6〜454
.4°G(780〜850°F)、水素分圧56.2〜
210.9 kg/CWL” g (s o o〜30
00 psjg )および空間速度0.8〜25v、/
hr/vr(供給原料容積/時間/反応器容積)の範囲
内である。好ましい条件は温度421.1〜448.9
°G(790〜84(JT)、水素分圧70.8〜ip
o、9.ky/m” 1/ (1ooo 〜28(10
psig )および空間速度0.5〜1.5vf//b
r//vrである。達成される原料油水添転化率は単流
タイプの操作の場合に約75V%以上である。
このようなタイプの反応器系では、蒸気空間2Bが液体
レベル28aのF方に(r在−する。ガスと液体フラク
ションとの混合物を含有」る塔Jn流27を取出し、高
温の相分離1:w 28に通す。、トとして水素からブ
よろ生成ガス状部分z9は熱交換器80によって冷却さ
れ、相分離器82でさC)に相分離される。分離器32
から?S通神準沸点範囲82.2〜204.4℃(18
0〜400 +)を有する軽質液体炭化水素生成物84
を取出し、生成するガス/ラクション88を残留7iI
質液体炭化水素フラクション86と−にtに14)。
レベル28aのF方に(r在−する。ガスと液体フラク
ションとの混合物を含有」る塔Jn流27を取出し、高
温の相分離1:w 28に通す。、トとして水素からブ
よろ生成ガス状部分z9は熱交換器80によって冷却さ
れ、相分離器82でさC)に相分離される。分離器32
から?S通神準沸点範囲82.2〜204.4℃(18
0〜400 +)を有する軽質液体炭化水素生成物84
を取出し、生成するガス/ラクション88を残留7iI
質液体炭化水素フラクション86と−にtに14)。
相分離i!に28から液体フラクション流86を取出し
、この液体フラクションをガス流88と一緒に加熱器8
5で再加熱し、この重加熱流37を沸騰触媒床40aの
入っている第二段階反応2:÷40に通す。この触媒床
40aの触媒は反応器20で使用するものより粒度を若
干大きくするのが普通で、有効IR径1.27〜1..
778 mm (0,115(1〜0.070インチ)
の粒度な有するのが好ましい。この沸騰床反応器40の
操作は反応器20の操作と全く同脹および沸騰を保f+
tEする。反応器40で使用する操作条件は温度4(1
4,4〜448.9℃(760〜8Φ0“I?)、水素
分圧56.2〜210.9 kl?/m” 、!17
(soo 〜8(+00psig )および空間速度0
−2〜2−5 Vr / hr / Vrである。好適
条件は410.0〜446 、1°C(77f)〜8B
5°F)、水素分圧7018〜lp6.ukg/2罪”
、(/(800〜2800 psig )および空間速
度0.4〜z、o v、/br/vrである。
、この液体フラクションをガス流88と一緒に加熱器8
5で再加熱し、この重加熱流37を沸騰触媒床40aの
入っている第二段階反応2:÷40に通す。この触媒床
40aの触媒は反応器20で使用するものより粒度を若
干大きくするのが普通で、有効IR径1.27〜1..
778 mm (0,115(1〜0.070インチ)
の粒度な有するのが好ましい。この沸騰床反応器40の
操作は反応器20の操作と全く同脹および沸騰を保f+
tEする。反応器40で使用する操作条件は温度4(1
4,4〜448.9℃(760〜8Φ0“I?)、水素
分圧56.2〜210.9 kl?/m” 、!17
(soo 〜8(+00psig )および空間速度0
−2〜2−5 Vr / hr / Vrである。好適
条件は410.0〜446 、1°C(77f)〜8B
5°F)、水素分圧7018〜lp6.ukg/2罪”
、(/(800〜2800 psig )および空間速
度0.4〜z、o v、/br/vrである。
反応器40から、ガスおよび低沸点液体フラクションを
含有する流出流41を取出し、相分離器4zで相分離す
る。生成するガスフラクション4Bは主として水素を含
有しており、これをガス。
含有する流出流41を取出し、相分離器4zで相分離す
る。生成するガスフラクション4Bは主として水素を含
有しており、これをガス。
精製工程44で回収する。回収水素45は圧縮機46に
より導管47を経由して(与循環するのが許通で、この
回収水素を熱交換器80で加温し、所要に応じて加熱器
48で再加熱し、次いで反応器20の底部に所要に応じ
て補給水素と共に導入する。
より導管47を経由して(与循環するのが許通で、この
回収水素を熱交換器80で加温し、所要に応じて加熱器
48で再加熱し、次いで反応器20の底部に所要に応じ
て補給水素と共に導入する。
分離器42からの残留液体フラクション49を減圧手段
ヰ9aで減圧して約14.1 ky/Cm2M (ZO
Opsig)より低い圧力KL、、分留上4!I!50
K JI L、ここから圧力ガス流51を取出す。こ
の蒸気流を相分離器52で相分離して低圧ガス5Bおよ
び液間沸点範囲留出液生成物流56を取出し、重質液体
炭化水素流5Bを取出す。
ヰ9aで減圧して約14.1 ky/Cm2M (ZO
Opsig)より低い圧力KL、、分留上4!I!50
K JI L、ここから圧力ガス流51を取出す。こ
の蒸気流を相分離器52で相分離して低圧ガス5Bおよ
び液間沸点範囲留出液生成物流56を取出し、重質液体
炭化水素流5Bを取出す。
分留塔50からの鉾通標準沸点範囲871.1〜528
.9°G(700〜975下)を有する重質油流58を
所要に応じて加熱器59でF与加熱し、真空蒸留工程6
0に通す。真空軽油生成物流62を取出し、真空塔底物
質流64を取出す。?、(通沸点が約528.9℃(0
75下)より高い匹空塔底物質の一部分65を普通圧縮
手段66で圧縮し、加熱器67で再加熱し、反応器40
に再循環してさらに水添転化を行い、例えば低沸点炭化
水素物質への転化率85〜90V%を達成する。所宅の
転化率および生成物に応じて、真空塔底物質の一部分6
5の%に約90V%以下を反応器40に再循環すること
ができる。再循環528.9℃(975+)十物質対原
料油の容積比は約0.2〜1.5の範囲内とする必要が
ある。重質真空ピッチ物質68を取出して、所望に応じ
てさらに処理する。
.9°G(700〜975下)を有する重質油流58を
所要に応じて加熱器59でF与加熱し、真空蒸留工程6
0に通す。真空軽油生成物流62を取出し、真空塔底物
質流64を取出す。?、(通沸点が約528.9℃(0
75下)より高い匹空塔底物質の一部分65を普通圧縮
手段66で圧縮し、加熱器67で再加熱し、反応器40
に再循環してさらに水添転化を行い、例えば低沸点炭化
水素物質への転化率85〜90V%を達成する。所宅の
転化率および生成物に応じて、真空塔底物質の一部分6
5の%に約90V%以下を反応器40に再循環すること
ができる。再循環528.9℃(975+)十物質対原
料油の容積比は約0.2〜1.5の範囲内とする必要が
ある。重質真空ピッチ物質68を取出して、所望に応じ
てさらに処理する。
本発明を次の実施例について説明する。
実施例 1
第1表に示すような、微粒状固体物質を含有する71バ
スカ(AthabaSca )タールサンドから得たビ
テユーメン質供給原料を供給した。
スカ(AthabaSca )タールサンドから得たビ
テユーメン質供給原料を供給した。
第1表
アタバス力・ビチューメン供給原料の特性検査結果
比 市(’API) !場、0炭
素(W% ) 811水 素
(W%) 1t+、8硫 黄(W
%)4.6 固体物質(wqro ) 0.7〜4.5供
給原料の組成 (v′;′お) 初留点〜8413.8“C(I+5(1十)
1f+、6848.8℃(Ll 5 o 1−
’ )〜52L9’(、’49751・) 88.4
51.9’?、;(975上)+50.0供給原料を3
15.6 ’に (6001・)に予熱し、水素と共に
沸騰床触媒反応器に供給して初期水添転化反応を行った
。部分転化物質を取出し、相分離して標準沸点範囲82
.2〜24)載4 ”(: (180〜4(10’F)
を有しかつ溶油および若干のナフサを含f了する軽11
↓液体生成物を得た。残留重質液体フラクションおよび
主として水素であるガスを存在する高圧下に再び一緒に
し、第二沸騰床触媒反応器に通して本質的に同じ条件で
さらに水添転化を行った。次いで生成した物質を相分離
し、低圧で蒸留して所望の低沸点液体炭化水素生成物を
得た。反応条件および収率の結果を、同じ供給原料を使
用した従来の二段階接触水添転化方法と対比して、第2
表に示す。
素(W% ) 811水 素
(W%) 1t+、8硫 黄(W
%)4.6 固体物質(wqro ) 0.7〜4.5供
給原料の組成 (v′;′お) 初留点〜8413.8“C(I+5(1十)
1f+、6848.8℃(Ll 5 o 1−
’ )〜52L9’(、’49751・) 88.4
51.9’?、;(975上)+50.0供給原料を3
15.6 ’に (6001・)に予熱し、水素と共に
沸騰床触媒反応器に供給して初期水添転化反応を行った
。部分転化物質を取出し、相分離して標準沸点範囲82
.2〜24)載4 ”(: (180〜4(10’F)
を有しかつ溶油および若干のナフサを含f了する軽11
↓液体生成物を得た。残留重質液体フラクションおよび
主として水素であるガスを存在する高圧下に再び一緒に
し、第二沸騰床触媒反応器に通して本質的に同じ条件で
さらに水添転化を行った。次いで生成した物質を相分離
し、低圧で蒸留して所望の低沸点液体炭化水素生成物を
得た。反応条件および収率の結果を、同じ供給原料を使
用した従来の二段階接触水添転化方法と対比して、第2
表に示す。
ρ 本
上述の結果から、本発明方法では、従来の二段階接触水
添転化方法の場合より著しく高い528.9”C(97
5下)→−物質転化率が達成されるほか、一層高い20
4.4〜528.9℃(400〜975’iン)生成物
収率が達成されることが分る。
添転化方法の場合より著しく高い528.9”C(97
5下)→−物質転化率が達成されるほか、一層高い20
4.4〜528.9℃(400〜975’iン)生成物
収率が達成されることが分る。
第1図は直列に連結した沸騰床反応器を使用する本発明
方法の一例のフローシートである。 10・・・ライン 12・・・ポンプ14・
・・予熱器 15・・・加熱供給原料流16
・・・加熱水素 18・・・導管19・・・再
循環ポンプ 2o・・・反応器21・・・入口流れ
分配器および触媒支持グリッド(流れ分配器)22・・
・触媒床 22a・・・触媒床レベル(固体物質の界面)28・・
・蒸気空間 28a・°°液体レベル24・・
・連結管 25・・・入口連結手段26・・・
取出手段 27・・・塔頂流28・・・相分離器
29・・・ガス状部分80・・・熱交換器
82・・・分離器88・・・ガスフラクション
(ガス流)84・・・軽質液体炭化水素生成物 85・・・加熱器 86・・・残留重質液体炭化水素フラクション(液体フ
ラクション流)87・・・肖加熱流 88・・・降下導管 89・・・ポンプ40・
・・第二段階反応器 40a・・・触媒床41・・・
流出流 4・2・・・相分離器48・・・ガ
スフラクション 44・・・ガスffi =IK! ]
l f445・・・回収水素 46・・・圧縮
機47・・・導管 47n・・・補給水素
づ、8・・・加熱器 49・・・残留液体フラクション 49a・・・減圧手段 5o・・・分留工程(分
留’t; )51・・・低圧ガス流 52・・・
相分離器5B・・・低圧ガス 54・・・液体
流54a・・・還流液 54′・・・ナフザ生
成物流56・・・中間沸点範囲留出液生成物流58・・
・重質液体炭化水素流(重t)1油流)59・・・加熱
器 6o・・・真空蒸留二「稈・62・・・
真空軽油生成物流 64・・・真空塔底物質流 65・・・真空塔底物質流の一部分 66・・・圧縮手段 67・・・加熱器
方法の一例のフローシートである。 10・・・ライン 12・・・ポンプ14・
・・予熱器 15・・・加熱供給原料流16
・・・加熱水素 18・・・導管19・・・再
循環ポンプ 2o・・・反応器21・・・入口流れ
分配器および触媒支持グリッド(流れ分配器)22・・
・触媒床 22a・・・触媒床レベル(固体物質の界面)28・・
・蒸気空間 28a・°°液体レベル24・・
・連結管 25・・・入口連結手段26・・・
取出手段 27・・・塔頂流28・・・相分離器
29・・・ガス状部分80・・・熱交換器
82・・・分離器88・・・ガスフラクション
(ガス流)84・・・軽質液体炭化水素生成物 85・・・加熱器 86・・・残留重質液体炭化水素フラクション(液体フ
ラクション流)87・・・肖加熱流 88・・・降下導管 89・・・ポンプ40・
・・第二段階反応器 40a・・・触媒床41・・・
流出流 4・2・・・相分離器48・・・ガ
スフラクション 44・・・ガスffi =IK! ]
l f445・・・回収水素 46・・・圧縮
機47・・・導管 47n・・・補給水素
づ、8・・・加熱器 49・・・残留液体フラクション 49a・・・減圧手段 5o・・・分留工程(分
留’t; )51・・・低圧ガス流 52・・・
相分離器5B・・・低圧ガス 54・・・液体
流54a・・・還流液 54′・・・ナフザ生
成物流56・・・中間沸点範囲留出液生成物流58・・
・重質液体炭化水素流(重t)1油流)59・・・加熱
器 6o・・・真空蒸留二「稈・62・・・
真空軽油生成物流 64・・・真空塔底物質流 65・・・真空塔底物質流の一部分 66・・・圧縮手段 67・・・加熱器
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 L 炭化水素原料油を低沸点液体炭化水素およびガスに
接触水添転化するに当り、 (al微粒状固体物質を含有している炭化水素原料油を
水素と共に、沸騰粒状触媒床の入っている反応器に供給
し、前記反応器を温度415.6〜4.54.4 ”G
(780〜850°F)、水素分圧56.2〜210
.9 k皓2,9 (800〜3000psig)およ
び空間速度0.8〜2.5 Vr / br /■ に
維持して、前記原料油を炭化水素ガスと低沸点液体炭化
水素フラクションとの混合物に水添転化し; (bJ前記ガスを前記液体フラクションから相分離し、
前記液体フラクションから標準沸点範囲82.2〜20
4.4℃(180〜400“F)の軽質液体炭化水素生
成物を取出し; (C)前記分離工程からの前記ガスと残留液体フラクシ
ョンとを一緒にし、この−緒にした・物質を沸騰粒状触
媒床の入っている第二段階反応器に通し、さらに前記物
質を炭化水素ガスおよび他の低沸点液体フラクションに
水添転化し; (d)前記炭化水素ガスを前記他の液体フラクションか
ら分離し、前記他の液体フラクションを取出し; (el前記他の液体フラクションを蒸留して標準沸点範
囲204.4〜528.9°C(400〜975°F)
、、。 の中間沸点液体炭化水素生成物および528.9’C+
(975°F+)真空塔底物質を得;(f)前記真空塔
底物質の一部分を前記第二段階沸騰床反応器に再循環さ
せて増大した収率の前記中間沸点液体炭化水素生成物を
生成す。 る ことを%徴とする炭化水素原料油の接触水添転化方法。 入 前記第二段階反応器に供給される前記−緒にした物
質を約898.9℃(750下)以下の温度に再加熱す
る特許請求の範囲第1項記載。 の方法。 & 前記第二段階の反応器f1が温度4−04.4〜4
48.9℃(760〜840 ”F ) 、水素分圧5
6.2〜210.9 ky/cz” 9 (soo 〜
aooo psig)および空間速度0.2〜2.5
V、/br/Vrテある特許請求の範囲第1項記載のツ
ノ法。 表 前記第一段階反応器には有効直径0.685〜0.
889 、m、 (0,025〜0.085インチ)の
触媒粒子を入れ、前記第二段階反応器には有効直径1.
27〜1.778 mm (0,050〜0.070イ
ンチ)の触媒粒子を入れる特許請求の範囲第1項記載の
方法。 五 前記第一段階触媒における触媒14換率が供方法。 a 前記第二段階反応器における触媒置換率が前記第一
段階反応器の場合の0.1〜(1,5倍である特許請求
の範囲第1項記載の方法。 7、 前記第一段階の反応条件が温度421.1〜44
8、9°G(790〜840下)、水素分圧70.8〜
196.9 kg/c7rL” !! (1000〜2
800 psig )および空間速度0−5〜l −5
Vf/ b r / V、でk)る特許請求の範囲第1
項記載の方法。 & 再循環した真空塔底物質が原料油の0.2〜1.5
倍である特許請求の範囲第1項記載の方法。 9、 原料油がタールサンドからのピチューメンである
特許請求の範囲第1項記載の方法。 No、 原料油が石炭から誘導した標準沸点的848
.8℃(650°F)以上の液体である特許請求の範囲
第1項記載の方法。 11 微粒状固体物質を含有している炭化水素原料油
を接触水添転化するに当り、 (a)炭化水素原料油を水素と共に、有効直径0.68
5〜0.889111m (0,025〜0.0135
インチ)の触媒粒子の沸騰床の入っている反応器に供給
し、前記反応器を温度415.6〜454.4℃(78
0〜850°F)、水素分圧56.2〜210.9kg
/CTL2ソ(800〜3 +l OOpsig)およ
び空間速度0−8〜2.5 v、/ br /Vrに維
持して、前記原料油を炭化水素ガスと低沸点液体フラク
ションとの混合物に水添転化し; (bl前記ガスを前記液体フラクションから相分離し、
標準沸点範囲82.2〜21)4.4℃(180〜40
θ下)の暁質液体炭化水素生成物を取出し; (C)前記分離工程からの前記ガスと前記重質液体フラ
クションとを一緒にし、この−緒にした物質を有効直径
1.27〜1..’738 mm (0,050〜+1
、070インチ)の触媒粒子の沸騰床の入っている第
二段階反応器に通し、さらに前記物質を炭化水素ガスお
よび他の低沸点液体フラクションに水添転化し; ((1)前記炭化水素ガスを前記他の液体フラクション
から分離し、次いで前記他の液体フラクションを取出し
; (81前記他の液体フラクションを蒸留して標準沸点範
囲204.4〜5213.9 ”0. (400〜97
5下)の中間沸点液体炭化水素生成物および528.9
℃+(975’F + )真空塔底物質を得、(fl前
記真空塔底物質の一部分を前記第二段階沸騰床反応器に
再循環させて増大した収率の前記中間沸点液体炭化水素
生成物を生成する ことを特徴とする炭化水素原料油の接触水添転化方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/409,203 US4457831A (en) | 1982-08-18 | 1982-08-18 | Two-stage catalytic hydroconversion of hydrocarbon feedstocks using resid recycle |
| US409203 | 1999-09-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5945390A true JPS5945390A (ja) | 1984-03-14 |
| JPH0765056B2 JPH0765056B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=23619476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58141271A Expired - Lifetime JPH0765056B2 (ja) | 1982-08-18 | 1983-08-03 | 炭化水素原料油の接触水添転化方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4457831A (ja) |
| JP (1) | JPH0765056B2 (ja) |
| CA (1) | CA1229570A (ja) |
| DE (1) | DE3327842A1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004515568A (ja) * | 2000-06-19 | 2004-05-27 | アンスティテュ フランセ デュ ペトロール | 多段沸騰床反応器を用いた接触水素添加方法 |
| JP2009520062A (ja) * | 2005-12-16 | 2009-05-21 | シェブロン ユー.エス.エー. インコーポレイテッド | 新規の反応器分離システムを有する反応器を用いて重油を品質向上するための方法 |
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