JPS5953591A - 供給油の転化方法および装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 望ましいガス状および液状の燃料がつくられる原油は炭
化水素の広範囲の混合物、硫黄および窒素の化合物、並
びに金属不純物を含んでいる。これらの炭化水素化合物
は分子量が、従って沸点が広い範囲で変わっている。例
えば、油の全容積の３０％から６０％あるいはそれ以上
６５０°Ｆ（３４３℃）をこえる温度の沸点の化合物で
構成されている原油が知られている。これらの中には、
全容積の約１０％から約３０％あるいはそれ以上が分子
量が非常に大きくて１０２５°Ｆ（５５２℃）以上の沸
点をもち、あるいは大気圧下では１０２５Ｆ（５５２℃
）以下では沸騰しない化合物から成る原油がある。

これらの６５０°Ｆ（３４３℃）をこえる沸点の原油の
高沸成分はガソリンおよひいくつかのより高沸の液状炭
化水素燃料中に含めるのには不滴当であるので、石油精
製工業では高分子量高沸点化合物を適切な沸点範囲のよ
り小さい分子へ分離および／または分解する方法を開発
してきた。この目的に対して最も広く使用されるクラッ
キング方法は流動接触分解（ＦＣＣ）として知られてい
る。

ＦＣＣ法は高度に進歩した状態に達しておりかつ多数の
修正形態と変形が開発されているけれども、それらの統
括的因子は、きわめて制約された沸点範囲の炭化水素が
昇温下で、９５０°Ｆ　（５１０℃）から約１１００°
Ｆ　（５９３　℃）の温度範囲にあるクラノキング条件
下において供給油中で懸濁したクラッキング触媒と接触
して分解されることが好ましいということである。所望
度の分解量および沸点の低下に達したときに、クラツキ
ング触媒を得られた炭化水素蒸気転化生成物から分離す
る。

天然状態の原油は全く扼介な効果をＦＣＣ法に対しても
つ傾向のある各種の物質を含み、これらの扼介な物質の
一部のみが原油から経済的に除去できるにすぎない。こ
れらの厄介な物質の中には、コーク前駆体（アスファル
テン類、多核性芳香族類、などのような）、重金属物質
（ニッケル、バナジウム、鉄、銅、など）、軽金属（ナ
トリウム、カリウム、など）、硫黄、窒素、およびその
他、がある。これらの中のあるもの、例えば、軽金属、
は脱塩操作によって経済的に除くことができ、これらの
操作は流動接触分解用に原油を処理する普通の手順の一
部である。コーク前駆体、アルファルテン類、などのよ
うな他の物質はクラッキング操作中にコークへ分解する
傾向があり、このコークは触媒上に沈着して炭化水素と
触媒との間の接蝕を阻害し、かつ一般的にはその能力あ
るいは活性度水準を低下させる。純金属類はほとんど定
量的に供給油から触媒表面へ移行する。

通常の場合のように、触媒を繰り返し追加供給油を処理
するのに再使用する場合には、供給油中の重金属は触媒
の組成および／または供給油に対するその触媒効果の性
質を不都合に変える程度にまで触媒上に蓄積することが
できる。例えば、バナジウムは普通に使われるＦＣＣ触
媒のある種の成分と融剤を形成して、触媒粒子の部分が
半溶融し無効のクラッキング触媒となるほどに十分に、
それらの融点を低下させる傾向がある。

触媒上のバナジウムおよび他の重金属特にニッケルの蓄
積はある環境においては毒として働く。

それらは各種の程度において過度の脱水素と芳香族縮合
を促進して過度の炭素およびガスの生成をもたらし、そ
の結果液状燃料油収率を損なう。原油あるいは高沸原油
溜分、あるいはニッケルおよび／または類似挙動を示す
他の金属類のような金属不純物が特に豊富である他の発
生源の油、のような油は、比較的大量のコーク前駆体を
含むので、ここでは、金属−有機化合物あるいは炭素金
属質油とよび、ガソリン、ガソリン前駆体および軽質サ
イクル油のような所望生成物を得るための石油精製業者
への一つの特別な加工上の挑戦を代表する。

炭素金属質油をガソリンおよび他の液状燃料へ接触的に
転化するときには長い間関心がもたれてきている。例え
ば、１９５０年代には、各種の炭素金属質油をフードレ
シッド（ｌｌｏｕ．ｄｒｅ．ｑｉｄ）法においてガソリ
ンおよび他の生成物へ成功裡に転化し得ることが提唱さ
れた。フードレシッド法は、流動触媒床系において供給
油と生成物蒸気の中で触媒粒子を懸濁さえることではな
くて、密に重力で詰った床の中で「粒子状寸法」（慣用
ＦＣＣ蝕媒粒子径よりはるかに大きい）の触媒粒子を用
いた。この方法の生産性は、軽質ガス油の場合の流動接
触分解と比べて、低かった。しかし、フードレシッド法
はいくつかの利点を提供した。供給油中の重金属につい
てさきに遭遇した悪影響はフードレシッド法においては
ＦＣＣ法において予期されるものほど大きな障害ではな
いと思われた。触媒粒子の外表面の上またはその近傍で
蓄積した車金属は減耗工程によってある程度まで明らか
に除くことができ、この摩耗工程は金属汚染された触媒
の外層を選択的に除去する。これらの触媒はきわめて安
いが、しかしまた比較的不活性であり、今目的標準では
きわめて不適当であった。流動接触分解における触媒上
の重金属汚染の最大許容限度はその当時は約２００ｐｐ
ｍであるとされていたが、フードレシッド法は触媒のニ
ッケルとバナジウムとの合計含量が８７０ｐｐｍに達し
たときでも満足に実際に操業をつづけることができた。

その上、生成物選択率の所要水準は、触媒の抜出しが通
常の機械的損失（例えば、摩耗および流出ガスに伴う不
注意による排出）並びに金属水準調節のために用いる摩
耗方法によって必要とされること以外には、工程からの
触媒抜取りを必要とすることなしに維持できることが見
出された。今日では、このような微粉粒子への触媒の摩
耗は高価につく環境問題を提供し従って工程実施にかか
わる困難をかなり増加させる。

フ−ドレシッド法は触媒性能に対する金属汚染物とコー
ク形成の効果を扱う際の一つの段階的進歩を明らかに表
わしているけれども、その生産性は限定されていた。こ
のように、フードレシット法が商業的にまず導入されて
以来経過した多年の間に、ＦＣＣ法業界は蒸圧残油など
に商業的に成功の操作を可能ならしめるＦＣＣ法の適当
な変形または別法について根気強い研究を続けてきた。

この操業および研究の期間の間に、多数の提案がなされ
、あるものはある限度まで商業的に使用されてきた。

いくつかの提案は重質または高沸の供給油を処理してそ
れから金属をクラッキング前に除去することを含み、例
えば、ハイドロトリーティング、溶剤抽出、および／ま
たはフリーデルクラフト触媒との複合化、であるが、し
かしこれらの技法は商業的には正当化されないと評され
てきた。もう一つの提案は「ダーティ油」および「クリ
ーン油」処理単位をもつ組合せクラッキング法を用いて
いる。さらにもう一つの提案は残油をガス油と混合し、
工程において用いるライザー型クラッカー装置の底にお
ける平衡フラッシュ蒸発温度に関して混合物中の残油量
を調節する。さらにもう一つの提案は供給油をクラッキ
ング装置に入れる前に、おだやかな予備的のハイドロク
ラッキングまたはハイドロトリーティング操作にかける
。蒸圧蒸溜残油のような炭素金属質油をタコナイト熱ペ
レットと接触させてガソリンを生成させることも提案さ
れた。これは、炭素金属質供給油を上質化する特許文献
および技術報告に現れた多くの提案の中のわずかな例に
すぎない。

費やされた多大の努力並びにこれらの提案の各々がかか
わりのある困難のいくつかを克服しているという事実は
あるけれども、慣用的ＦＣＣの実際は今日、技術的可能
性に関して経済的およびきわめて実際的である炭素金属
質油クラッキング技法の欠如に対して無言の抗議を示し
ている。ある原油は実質的なコーク前駆体または重金属
不純物あるいはそれらの両者が比較的少なく、そして最
も厄介な原油成分は大部分その最高沸点溜分の中に濃縮
される。最高沸点溜分から潜在的に得られる液状燃料収
率を犠牲にすることによってコ−ク前駆体および重金属
の問題を大いに回避することは、従来法において可能で
あった。さらに具体的にいえば、慣用的なＦＣＣの実際
はガス油供給油の一部として約６５０°Ｆ（３４３℃）
ら約１０００°Ｆ（５３８℃）の沸点の原油溜分を用い
てきたが、このような溜分は重金属不純物の比較的少な
いものである。「真空ガス油（ｖａｃｒｔｕ．ｍｇａ．
ｓｏｉ　ｌ　）」（ＶＧＯ）として知られているこの種
の供給油は、ほぼ大気圧下で約６５０°Ｆ（３４３℃）
以下の沸点溜分を溜去し次いでより重質の溜分からさら
に真空蒸留することによって約６５０°Ｆ（３４３℃）
から約９００°Ｆ（４８２℃）　または１０２５°Ｆ（
５５２　”Ｃ）に至る沸点の真空ガス油溜分を分離する
ことによって、一般につくられる。

真空ガス油と組合わせた常圧蒸留ガス油は従来法ＦＣＣ
処理の供給油として最もしばしば使用される。原油のさ
らに重質の部分は通常は、例えばアスファルト、残油燃
料油、＃６燃料油、あるいは船のバンカーＣ燃料油のよ
うな各種の他の目的に用いられ、これは原油のこの部分
の潜在的価値の大きな廃棄を意味する。石英および頁岩
油から一般的にはさらに好適である供給原料物質を生成
させる試みにおいて当業が費やそうとしている大いなる
努力と出費に照らしてもこのことは真実である。

本発明は、原油の重質部分と一緒かあるいは一緒でない
ガス油のクラッキング；特に、コーク前駆体、重金属の
両者および他の厄介な成分の実質的な量を含む原油溜分
を単独かあるいはより軽質のより好適な油との組合わせ
において分解すること；を特に目標としており、それに
よって与えられた原油からのガソリンおよび他の所望の
ガス状および液状の燃料の統括収量を潜在的に増加させ
ることを目的としている。本発明の方法を構成する方法
と手段は高沸点の炭素金属質油と一緒かまたは一緒でな
いガス油を処理する問題を経済的にかつ技術的に合理的
な方法で処理するために独特な利点をもつと信じられる
。

一般に、油のコーク形成傾向またはコーク前駆体含量は
その油を加熱分解したのちに残る炭素の重量％を測定す
ることによって確かめることができる。当工業ではこの
値を接触分解装置中で供給油として用いるときに非触媒
的コークを与えられた油が形成する度合の一つの尺度と
して受け入れている。二つの確立された試験法が認めら
れていて、コンラドソン炭素試験とラムスポトム炭素試
験であり、後者はＡＳＴＭ試験ＮｏＤ５２４−７６に記
載されている。慣用のＦＣＣの実際においては、約０．
１から約１．０の程度のラムスボトム炭素値が許容可能
供給油の指標と見倣されている。本発明はより高いラム
スボトム炭素値をもち従って通常の供給油よりはコ−ク
形成の実質的により大きい潜在能力を示す炭化水素供給
原料を使用することに関するものである。

各種重金属は等しい触媒被毒活性をもつものではないの
で、与えられた被毒性金属または金属類を含有する油の
被毒活性を等価被毒活性をもつと評価される単一金属の
量に関して表現することが便利である。従って、ある油
の重金属含有量は次式によって表現することができ（Ｗ
．Ｌ．ネルソンの式：１９６１年１０月２３日のＯｉｌ
　ａｎｄ　ＧａｓＪｏｕｒａｎｌの１４３ページによる
）、この式において存在する各金属の量は供給油の重量
を基準として重量基準でその金属の金属としてのｐｐｍ
で表現される。

慣用のＦＣＣの実際に従うと、ＦＣＣ処理用供給原料の
重金属含量は比較的低い水準、例えば約０．２５ｐｐｍ
またはそれ以下のニッケル当量に調節される。本発明は
この値を実質的にこえた金属不純物を含む供給原料を処
理することに関するものであり、従ってこの供給原料は
触媒上に蓄積しかつ被毒する著しく大きい潜在能力をも
つものである。

上記の式はまた、式中において用いる金属の量が供給油
の重量ではなく触媒（無水ベース）の重量を基準とする
ならば、分解用触媒上の重金属蓄積の一つの尺度として
使用することもできる。循環する残留触媒を、新鮮な触
媒と廃触媒とを周期的／または連続的に少量づつ転化お
よび抜出しながら、繰返し繰返し新鮮な供給油を処理す
るのに使用するある既知のＦＣＣ従来法においては、触
媒の金属含有量は例えば約２００から約６０００ｐｐｍ
のニッケル当量の範囲にある一つの水準に維持される。

本発明の方法は大量に蓄積された金属含量をもち従って
制御なしでは脱水素、芳香族縮合、ガス生成またはコー
ク形成を促進する潜在性をもつ触媒を使用することに関
するもんである。

発明の総括 本発明は残油および／または、常圧蒸留および／または
真空蒸溜のボトム生成物として回収されかつ実質的な量
のコーク前駆体、重金属不純物、硫黄および窒素の化合
物を含む釜残油、として知られる原油の接触分解に関す
るものである。原油中に見出されるナトリウムもまた特
に結晶性ゼオライト分解触媒を不活性化する点において
厄介な成分である。このように、本発明の組合せ方法お
よび工程は、残油または常圧蒸溜残油から成る望ましく
ない成分を、それを関連する高沸炭化水素の実質的転化
を行わせてより望ましいガス状および液状の燃料生成物
特にガソリン沸点領域にある生成物を得るように、処理
および／または取扱うよう設計した操作諸因子の一つの
独特の順序である。

本発明の新規組合わせに寄与する独特諸段階の組合せは
、トッピング原油（ｔｏｐｐｅｄｃｒ７ｔｄａｓ）、残
油、常圧蒸留原油および釜原油において見出されるよう
な炭素金属質供給油成分から成る高沸点残油供給油の接
触的転化生成物の転化および回収への、高度に特殊化さ
れかつ生産的な一つの試みを意味している。石油原油お
よび特にその６５０°Ｆ（３４３℃）以上溜分はさらに
処理を行なわない状態において重量で少くとも約５ｐｐ
ｍから５０ｐｐｍにおよびＮｉ当量の重金属含量と少く
とも約１重量％の加熱分解時の炭素残留物をもつことを
特徴とする。

本発明の組合せ操作において処理してよいいくつかの炭
化水素供給油は次の第１表に特定的に確認されている。

本特許願は共願中の特許出願番号Ｎｏ６／３０４９９２
（代理人ファイルＮｏ．６１０７Ｂ）の改良および各種
操作具体化を指向するものであり、その特許願の主題は
引用してここに組入れてある。

第１図はライザー反応器の設計と、分離された流動性固
体粒子用の捕集器一ストリッパー槽の内部にかこわれた
ライザー開放上端における懸濁体分離手段との、立面図
の線図である。

第ＩＩ図は反応剤またはリフト用ガス物質としての一つ
または一つより多くのガス状物質を導入するためのライ
ザー底の装置の立面図の線図である。

第Ｉｌｌ図はＬ型流動物質導入手段の立面図の線図であ
り、特にその上部壁周辺においてかつライザ接触装置の
内側へのみ流動物質を向けるよう配置したスロット上通
路を示している。

第ｌｉ図は第ＩＩＩ図のＬ型導入手段の分区された開放
端の平面図である。

特定具体化についての説明 例として第１図を参照すると、ライザー反応器２の具体
化が示されていて、それは、スチーム、熱的および／ま
たは接触的分解の湿性ガス状生成物のような比較的不活
性のリフト用ガス状物質の一つまたは組合せを用いる初
期触媒懸濁体形成用リフト部分”Ａ”を提供することに
よって、上記引用の共願中特許願の第Ｖ図のライザー反
応器５０からはじまるものであり、上記リフト用ガス状
物質はいずれも、単独で用いるかあるいは、熱的クラツ
キング、コ−キング、などのナフサ生成物のような接触
的改質用工程へ利用できる低品質ナフサ生成物と一緒に
用いられる。

ライザー反応器２には太くなってゆく遷移部分をもった
上述のＡ部が備えられ、この遷移部分はその上方のより
大きい直径ののライザー部分の中に終っていてかつ残油
供給油の転化かその中で特に行なわれる。ライザー２の
この膨張部分には、この遷移部分の上縁に隣接して複数
個の供給油導入ノズル６がとりつけられ、これらはライ
ザー壁を貫通しかつあとでさらに十分に論ずる第１１１
図と第ＩＶ図で以て特に確認される一つの形態をもつも
のである。その上、供給油導入ノズル８がライザーのさ
らに下流部分においてとりつけられ、それによって触媒
粒子と供給油との形成懸濁体を分離する前にライザー内
の両者間のより限定された接触時間を可能にする。この
ように、本発明のライザー２の形態は、ライザー底部中
で、スチーム；または組合せ操作の、あるいは熱的また
は接触的クラッキングのいずれかから得られかついくら
かのＣ５およびそれより低沸点の炭化水素ならびに１０
または１５重量％におよび工程中生成水素から成る、湿
性ガス状生成物；のようなリフト用ガスの存在したかま
たは存在しない状態において、サーマルナフサの比較的
高温のゼオライト接触改質を可能とさせる。さらに、供
給導入手段またはノズル６および８はどの供給ノズルと
かなるライザー内懸濁体速度を用いるかに応じて供給油
と触媒との間の接触時間の実質的変更を可能にする。

一般的に、残油供給油と触媒との間の、ライザー中のそ
して組成と油源に応じた接触時間は０．５秒から５秒の
範囲、より普通には３秒またはそれ以下、に制限される
。この操作環境において、１３Ｕ０１−（７Ｕ４”Ｃ）
から１６ＵＵ”Ｉ−（８７１℃）の範囲内の温度におい
て、かつ所望の触媒対油比を与え９２０°Ｆ（５１０℃
）か約１１００°Ｆ（５９２℃）の範囲内の温度におい
てライザー排出物から懸濁体中の炭化水素を回収するこ
とを可能とさせる十分な量で、ライザー底部へ触媒粒子
を装填することが考えられている。ライザー排出部にお
いて好ましくは以下に論ずるようなやり方で懸濁触媒粒
子から分離される蒸気状炭化水素は、以下の説明によっ
て修正される以外は上記共願中特許願の第７図において
開示されている方法と全く同じに、さらに分離および回
収される。

ライザー反応器２は実質的にはどのような垂直の長さの
ものでもよく、その長さは、上述共願中の特許願におい
て示されるものと同じでもずれていても、隣接する触媒
再生操作、触媒ストリッピング操作、および工程に本質
的な触媒移送導管手段、と両立し得るものであればよい
ということは、流動触媒法の熟練者には認められるであ
ろう。

第１図の特定的配列において、ライザー２の上部は環状
ストリッピング部分を貫通しかつ同軸的に、上部を開放
の形で、配列されていて、槽部分１２は一般的にライザ
ー反応器の上部排出端を回んでいる。槽部分１２は炭化
水素蒸気状生成物から分離された触媒粒子を環状ストリ
ッピング部分１０の中へ下向きに移送並びに沈降させる
ためにとぢこめている。スチームまたは他の適当なガス
のようなストリッピング用ガスは、ストリッピング帯の
下部の底の部分へ上向きに流れ抜けるようかつ下向きに
流れる触媒粒子と向流で流れるよう、複数個の図示の環
状邪摩板部剤の上へ装填される。

本発明のライザー系の最も重要な一面は、上向きに流れ
る懸濁体をライザー上部開放端においてきわめて効率的
な方法で分離する方法と手段に向けられている。すなわ
ち、ライザー２中の懸濁体はその上部開放端から、蒸気
状炭化水素生成物へ付与される運動量より大きい運動量
を触媒粒子へ付与する速度で排出され、それによって、
触媒粒子の上向き弾道は接触的転化の蒸気状炭化水素か
ら成るガス状物質から自らを分離し、そしてこのような
ガス状物質の分離は、ライザー反応器の上部開放端に隣
接する減圧内圧の蒸気状またはガス状物質抜出し通路を
確立することによってさらに促進される。

ライザーからこのように排出された触媒を炭化水素蒸気
と再接触しないようにすることは、ライザー出口上方で
ライザー直径と少なくとも等しい距離に位置しかつより
好ましくはライザー直径の１．５倍から２倍の距離に位
置するよう隔てた凹型の衝突面を提供することによって
、かなり強められる。この凹型の衝突面は槽１２の上頂
部分であってもよく、別の皿型の邪魔板手段であっても
よく、あるいは断面においてカモメの羽根を表わす２個
の半円形部分から成る一つの邪魔板配列であってもよい
。

排出される懸濁体の速度はライザー排出開口部の直径に
応じて比較的広い範囲にわたって変り得る。しかし，炭
化水素蒸気の質量速度成分（運動量）が望ましい分離を
達成することを妨げるほどに高くてはいけないことが重
要である。５０から１００フィート／秒（１５かも３０
ｍ　／秒）の範囲にわたるライザー排出開口部の懸濁体
速度は一般的に満足すべきものであって約９０％におよ
ぶ炭化水素蒸気からの触媒分離を可能とするより最適な
条件を含んでいる。

第１図の特定的配列において、ライザー排出開口部に隣
接して上面に開きが環状カップ手段１６は、適当な囲わ
れた通路手段によって、それへ取りつけたサイクロン１
８へ通すために蒸気を捕集する。随伴する触媒微粒から
分離された蒸気は充気室２２および抜出し導管２４と連
通する導管２０によって取出される。サイクロン１８中
で分離された触媒微粒は浸漬脚２６によって環状ストリ
ッピング帯へ下向きに移動する触媒粒子流動床として通
すために移動させられる。環状部１０中でストリッピン
グを受けた触媒粒子は導管２８によって抜き出して共願
中の上記特許願に示されるような触媒再生操作あるいは
他の適当な触媒再生装置へ送って酸素含有ガスによる燃
焼によってライザー炭化水素転化の炭素質沈着物を除去
する。

第１図の配置を修正してより小さい直径の槽１２と図に
示す通り槽１２の内側にあるのでなくて槽の外側に張出
したサイクロン１８を設備することも考えられる。一方
、ある特定の具体化においては、図示のサイクロンを省
略し、かつ液状の油によって回収し傾斜によって分離し
て所要あるいは所望の通りにさらに使用しあるいは廃棄
するために、粗分離帯へ送られた蒸気と一緒に随伴粒子
を回収することも考えられている。

上述のライザー配置は、ガス油から成る原油の低沸点部
分を供給油導入手段６によって注入することによって処
理し、そしてその原油の高沸点部分を供給油導入手段８
によって注入することを含む他の操作変形に役立つこと
も、当業熟練者によってさらに認められるであろう。ま
た、ライザー２へストリッピング帯の底縁に隣接して第
三の供給油導入手段を提供し、それによって原油のトッ
ピング残油あるいは原油の残留部分を導入してもよく、
それらは真空ガス油および炭素金属質不純物から成るよ
り高沸の物質含まれる。

本発明のライザー配置において達成されることが考えら
れている炭化水素転化操作は、１０ミクロンをこえかつ
約６５から約９０ミクロンの範囲内でより普通には約８
０ミクロンまたは８５ミクロンより大きくない平均粒径
を与える粒径を提供する触媒の流動粒子を使用すること
に依存している。触媒は希土類交換によって活性化され
触媒活性をもっていてもいなくてもよいマトリックス物
質の中に分散させた結晶性珪酸アルミニウムあるいは結
晶性ゼオライトから成る触媒が好ましい。

特に好適である触媒は、ある細孔容積の触媒とマトリッ
クスの細孔開口とを含み、実質的な量の金属不純物を捕
集かつ蓄積し、しかも実質的なクラッキング活性と選択
率とを保持する、稀上類交換を行なったフォージャサイ
ト結晶性ゼオライトである。この金属蓄積環境において
、噴霧形成性あるいはエマルジョン形成性あるいは両方
の機能を果たす量の水を供給油と一緒に、そして好まし
くはニッケル、バナジウム、鉄、および鋼を主成分とし
て含む供給油中の金属成分のある種の不働態化を行なわ
せ得る硫黄化合物を含む工程回収酸性水を、添加するこ
とが考えられている。このようにして、供給油ノズル６
へ装填される原油の残油部分あるいはそれの何らかの部
分は導管３０または導管３２によって供給油ノズル８へ
装填される供恰油へ装填される工程回収配性水と混合さ
れる。

第１１図はライザー２の゛Ａ“部の底部に特に関するも
のであり、これへ、上気に簡単にふれたように、ナフサ
添加物と一緒かあるいは一緒でなしにリフト用ガスが添
加される。この図において、スチームあるいは炭化水素
添加の湿性ガス状生成物は導管３４によって上気ライザ
ー２よりも小さい直径の同時的に位置する円筒状手段３
６へ装填される。この円筒状手段３６にはその中を通る
ガス状物質の流れのためにその上部表面３８に孔があい
ている。さらに、この円筒の上部周辺には２列の開口４
０が備えられてそれを通って流動化用ガス状物質が通過
してスタンドパイプ手段４２によってライザーへ供給さ
れる触媒粒子と懸濁体を形成する。ノズル手段４２は低
品質ナフサを別に、所望のときにライザー底部へ供給す
るために設けられている。円筒状部材３６の周りに位置
する約６個のノズルから成るこれらのノズル手段は一般
的には図示のように垂直上向きに排出しあるいはややう
ち向きに傾斜していてもよい。

第Ｉｌｌ図および第Ｋｌ図はさきに簡単に述べたＬ型の
供給油導入手段６または８に特に関するものである。第
ＩＩＩ図はライザー内側から見たノズルの端未図であり
、その上部周辺において複数個の細長いスロット通路を
示していて装填油をライザー内側へ向け上述の湿性ガス
生成物に懸濁する上向き流の触媒と分散接触さえるため
のものである。第いＶ図は開口４２を備えた一つの平板
手段４０で以て分区されたＬ型ノズル導管頂面を示して
いて、この開口を通して供給油は触媒の上向きに流れる
粒子と分散接触させるために装填される。このように、
ライザー２の壁を貫通しかつ相互に等間隔である第３図
および第４図の複数個のパイプノズルを用いるときには
、これらのノズルは、ここで提供される通りに形成され
る上向きに流れる触媒懸濁体と接触させるようにライザ
ーの中へかつ上向きに排出する。開口４４は所望に応じ
て部材４０中に形成されてもされなくてもよい。スロッ
ト３８の開口面積は開口４２によって表わされるパイプ
ノズルの頂面の中の合計開口面積と等しいかあるいは小
さくてよい。

一つの特定的な操作的具体化においては、１５％までの
水素と１０％までの水を含むＣ５およびそれ以下の沸点
の炭化水素から成るガス状工程生成物と混合した、再生
された熱い触媒活性のあるフオージャサイトゼオライト
含有クラッキング蝕媒の懸濁体を形成することが考えら
れる。この形成された高温懸濁体は比較的低速度で上向
きにライザーの”Ａ”部中を通りその後ふくらんだライ
ザー部に入って、ガソリン前駆体、ガソリンよびより高
沸のライトサイクル油を生成するよう選ばれた炭化水素
転化条件の下で残油供給油と接触せしめられる。導入導
管６による供給油の装填は約２秒におよびライザー下流
部分中の比較的長い炭化水素滞留時間を提供する。しか
し、導入手段８による供給油の装填はライザー接触時間
を１秒以下かつ０．５秒程度へきびしく制限する。第１
図のライザー配置はまた上記の共願中の特許願の、そし
て第２図に関して特にのべたナフサ供給ノズルを省くよ
う変形したサーマルビスブレーキング操作において用い
てもよいことはさらに認められるであろう。

上記のように、本発明の方法と手段を一般的にのびかつ
本発明の改良に寄与する特定具体化を述べてきたが、特
許請求の範囲によって規定され以外の理由によって不当
な制約が課されるべきではいことは理解されるはずであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はライザー反応器の設計と、分離された流動性固
体粒子用の捕集器−ストリッパー槍の内部にかこわれた
ライザー開放上端における懸濁体分離手段との、立面線
図である。 第２図は反応剤またはリフト用ガス物質としての一つま
たは一つより多くのガス状物質を導入するためのライザ
ー底部の装置の立面図の線図である。 第３図はＬ型流動物質導入手段の立面線図であり、特に
その上部壁周辺においてかつライザー接触装置の内側へ
のみ流動物質を向けるよう配置したスロット状通路を示
している。 第４図は第３図のＬ型導入手段の分区された開放端の平
面図である。 ２：ライザ−反応器 ４：遷移部分 ６、８：供給油ノズル １０：環状ストリッピング部 １２：槽部 ！隔古午ｆ．ｌｊＩＩ＋ｌＪ”１人アシコーラン１・・
オイノレ・インコ−ポレーテノド 代理人弁理［｛↓）浅ｈζＩ−ミ゛・ し− （夕｝４名） 第１頁の続き ＠発明者ウィリアム・エム・ライス アメリカ合衆国ケンタッキー州 ４１１０１アシュランド・ルート４ ボックス５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ．炭素金属質不純物を含む原油および原油残溜部分を
   上質化してガソリン成分および低沸成分を生成させる組
   合せ方法において、 Ａ．１３００°Ｆ（７０４℃）から１６００°Ｆ（８７
   １℃）の範囲の温度にある再生熱粒子の、Ｃ５およびＣ
   ５以下の低沸成分から成る触媒的転化湿性ガス生成物の
   中での懸濁体を形成させ；Ｂ．このようにして形成させ
   た懸濁体を酸性水と混合した原油の残留部分と、ガソリ
   ン沸点範囲の実質的収量から成る蒸気生成物を提供する
   よう、０．５秒から約６秒の範囲でかつ十分な時間のラ
   イザー反応帯中での炭化水素滞留時間の間、接触させ； Ｃ．上記触媒粒子へ上記炭化水素蒸気へよりも大きい運
   動量を与えることによって上記懸濁体を蒸気状生成物と
   はじめに分離し、運動量差によつって触媒粒子から分離
   された炭化水素蒸気の帯域に隣接するあるかこわれた減
   圧領域を確立することによつて、より大きい運動量の触
   媒粒子からの炭化水素蒸気の分離を実質的に強め；Ｄ．
   上記のかこわれた減圧領域から触媒粒子の随伴が実質的
   に伴わずに炭化水素蒸気を取り出す； ことから成り立つ改良。 ２．上記の蒸気状炭化水素を、回収と所望成分への分離
   の前に、上記減圧領域からサイクロン分離帯へ通す、特
   許請求の範囲第１項に記載の方法。 ３．低品質ナフサ生成物がそれの結晶性ゼオライトによ
   る上質化のためにまず上記触媒と接触し、その後、上記
   残油と接触する、特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ４．上記サイクロン分離帯を上記ライザー反応帯の上端
   の周りの触媒補修ストリッピング帯の内部または外側に
   位置させる、特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ５．酸性水と混合した残油供給油を直径がより大きいラ
   イザー反応帯への遷移部分の上方で排出するように上記
   ライザー反応帯へ装填する、特許請求の範囲第１項に記
   載の方法。 ６、残油供給油をライザーへ、内部での炭化水素滞留時
   間を０．５秒から１．５秒の範囲内に制約するのに十分
   の距離で、ライザーは移出部の下方において装填する、
   特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ７．ライザー反応帯へ装填される残油供給油が、ノズル
   排出断面積の中と排出端に隣接したノズル壁の内壁部分
   の中とに複数個の別々の開放通路を微えたＬ型ノズルに
   よって供給される、特許請求の範囲第１項に記載の方法
   。 ８、ライザー反応帯が、ライザー壁を貫通している水平
   方向に間隔を置いた複数個のＬ型ノズルを、ライザー直
   径が太くなってゆく遷移部分から選ばれる一つまたは一
   つより多くの位置において、ライザーが中を貫通してい
   る環状ストリッピング帯の底に実質上隣接して、かつ、
   ライザー反応帯の上部においてしかもその環状ストリッ
   ピング帯に入る触媒床の上部限界の上方において、備え
   ている、特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ９．水および水素を含む通常はガス状の炭化水素接触転
   化生成物を含む再生熱ゼオライトの懸濁体を最初に形成
   し；該触媒懸濁体を残油供給油転化操作の塔頂酸性水生
   成物で以て乳化した該残油と、炭化水素転化温度におい
   てかつ１．５秒から約３秒に至る範囲の時間の間、ライ
   ザー接触帯中で接触させ；触媒粒子と炭化水素蒸気との
   間に運動量の差を確立し、かつ高運動量触媒流の周りに
   環状の減圧の蒸気引抜帯を提供してこれが触媒粒子の実
   質的排除を行うよう炭化水素を引きつけることによって
   、ライザー接触帯からの排出時に上記懸濁体を分離し；
   そして、このようにして分離した触媒粒子と炭化水素蒸
   気とを別々に回収する；金属有機化合物、硫黄および窒
   素を含む原油の残油部分を選択的に転化する方法。