JPS60202191A - 軽油の精製法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、コークス製造の際に得られるタール系の軽
油、づ−なわちコークス炉ガス由来のガス軽油やコール
タール由来のタール軽油から精製されたベンげン、トル
エン、キシレン等の芳香族製品を製造するだめの軽油の
精製法に関覆る。

（従来技術〕 コークス製造の際に回収されたコークス炉ガスから得ら
れるガス軽油や］−ルタールから得られるタール軽油に
は、ベンゼン、トルエン、キシレン等の有用な芳香族製
品が多量に含有されている反面、ジエン類、オレフィン
類、硫黄化合物、タール塩基類等の不純物も含まれてお
り、これらタール系の原料軽油から芳香族製品を製造す
る際には原料軽油中の不純物を分離除去するために精製
処理が必要になる。

この原料軽油を精製覆る方法としては、まず原料軽油を
予備蒸溜して酸素等の溶存ガス、水分、Ｃ５等の低沸点
成分及びＣ９以上の高沸点成分からなる重質分等を除去
してその成分調整を行い、次いで水素ガスと反応させて
原料軽油中に含有される上記種々の不純物の水素添加や
水添分解を行い、しかる後に精製熱温を行っている。

しかしながら、従来の精製法では、原料軽油の水添工程
でピリジンやα−ピコリン等の有用なタール塩基類も水
素添加若しくは水添分解を受けてしまうばかりでなく、
水素消費量の増大が生じる。

〔発明の目的〕

本発明は、係る観点に鑑みて創案されたちのぐ、その目
的とするところは、高純度の芳香族炭化水素製品を得る
こと、水素消費ｍが少なく、酸、アルカリ等の消費量も
少ない蓋部法を提供すること、及び、有用なタール塩基
類の回収を容易にかつ効率良く行うことができるように
した軽油の精製法を提供することにある。

（発明の構成〕 すなわち、本発明は、タール系の原料軽油を予備蓋部塔
に装入し、低沸点部分及び重質油面分及び沸点１００〜
１４５°Ｃの軽質油脂分とに分離し、得られた軽質油脂
分については酸洗抽出による脱塩基処理をした後アルカ
リによる中和処理をして残留酸性分を除去し、次いで残
存アルカリ分を分Ｎ【除去して得られた精製軽質油溜升
と上記低沸点部分とを合流させて水添反応工程に装入し
、水添後精製蓋部を行う軽油の精製法である。

本発明では、予備蒸溜によって原料軽油を沸点１００℃
より低い低沸点部分と、沸点１４５℃より高い重質油面
分と、沸点１００〜１４５℃の軽質油脂分とに分Ｍする
。沸点１００℃より低い低沸点部分や沸点１４５℃より
高い重質油面分には回収の対象となるピリジン、α−ピ
コリン等のタール塩基類がほとんど存在けず、その他の
タール塩基類もほとんど存在しない。また、１４５℃よ
り高い重質油の偵が増すと酸水溶液と接触した際にスラ
ッジが発生し易く、かつ、酸、アルカリの消！！［吊も
増加Ｊる。

原料軽油の予備蒸溜は、複数の蓋部塔を使用して行って
もよいが、−ピリジンやα−ピコリン等の有用なタール
塩基類を含む軽質油脂分が空気中の酸素と長時間接触す
ると酸洗抽出による脱塩基処理工程でのスラッジの発生
但が増加づる。従って、好ましくは、塔頂部から沸点が
１００℃より低い低沸点部分を抜出すと共に塔底部から
沸点が１４５°Ｃより高い重質油面分を抜出し、また、
そのサイドカッ１〜から沸点１００〜１４５℃の軽質油
脂分をサイドカット溜升として抜出すようにした蓋部塔
を使用して行うのがよい。また、原料軽油の予備蒸溜に
おける低沸点部分、軽質油脂分及び重質油面分の部用割
合については、原料軽油の組成によっても異なるが、原
料軽油１００部に対して低沸点部分が２０〜３０部、軽
質油脂分が５５〜７２部及び重質油面分が８〜１５部の
範囲内とな　。

るようにするのがよい。

」二記軽質油溜升の酸洗抽出による脱塩基処理は、従来
公知の方法で行うことができるが、スラッジの発生を抑
制し、また、有用なタール塩基類の回収率を高め、さら
に、装置の腐蝕の問題を未然に防止する上で、好ましく
は、分＃を塔の下層から抜出された抽出液の一部を再度
脱塩基処理工程に循環すると共にこの循環抽出液に必要
量の酸性液を追加補充づることにＪ：り抽出液の遊離酸
濃度を約５〜１０％に維持して行う。また１、ト記軽質
油溜升と抽出液との混合は、分離塔内に軽質油面分を装
入する配管ラインに例えばパイプミキザー、オリフィス
ミキザー、スタテックミキリー等のラインミキ→ノーを
設けて行うのがよい。更に、上記軽質油面分と抽出液と
は混合された後に静置型の分離塔で層分離され、その」
二層からは脱塩基油が、その下層からは塩基抽出液がそ
れぞれ抜出され、また、その中間部からは少量ながら発
生したスラッジが抜出される。なお、この脱塩基処理工
程では、出来るだけ空気中の酸素と接触する機会を少な
くしてスラッジの発生を抑制覆るために、好ましくはそ
の分離塔を窒素ガス等の不活性ガス雰囲気下で操業覆る
か、満液で操業することにより、酸素との接触を防止す
ると共に、次工程へのヘッドをもたせ−Ｃ省エネルギー
を図ることができる。

上層の脱塩基油は残留酸性分を除去するだめの中和処理
で行う。中和処理はＮａＯＨ，ＫＯＨ等の苛性アルカリ
やアンモニア等のアルカリ水溶液と接触さけて行う。こ
のアルカリ水溶液の濃度は、特に制限されるものではな
いが、脱塩基処理した後の軽質油溜分生に酸性分が残留
Ｊると水添工程において腐蝕の問題や触媒活性低下等の
問題を引起こす原因になるので、好ましくはアルカリ分
が残留酸性分に対してほぼ等値か若干過剰になるように
する。

中和処理した後の軽質油面分は、次ぎにこの軽質油溜分
生に残存するアルカリ分を分離除去する工程に装入され
る。この残存アルカリ分の分離除去は水洗又は吸着によ
って行うこともできるが、アルカリ分が水添工程にまで
残存するとこの水添工程での触媒活性低下や機器の腐蝕
の原因になるので完全にこの残存アルカリ分を分離除去
する必要があり、好ましくは蒸発器により軽質油面分を
蒸発させて残存アルカリ分を含む残渣油を分離除去する
方法で行うのがよい。

上記蒸発器で軽質油面分を蒸発させて残存アルカリ分の
分離除去を行う場合、蒸発器の操作は、後述するように
省エネルギーのために、予備蓋部塔の蒸気を加熱源とす
ることが可能な程度の圧力下で行うのがよく、例えば、
予備蓋部塔が常圧操作である場合、蒸発器は３００ｓＨ
Ｑ以下の減圧下で操作される。さらに、蒸発器のリボイ
ラーについては、特に制限されるものではないが、汚れ
によって伝熱低下を起こし易いので、好ましくは伝熱係
数が高くしかも汚れによって伝熱低下を起こし難いフォ
ーリングフィルム型のものがよい。

この蒸発■稈Ｃ蒸発品の塔底部から回収され、残存アル
カリ分を含む残渣油は、燃料油として使用してもＪ：い
か、好ましくはこの残渣油中に含有される有用な成分、
例えばベンゼン、トルエン、キシレン等を再度回収する
ために水洗工程に装入し、水洗接予備蓋部塔に戻す。こ
の目的で行う水洗工程についても、特に制限されるもの
ではなく、上記残渣油と洗浄水とを混合する混合手段と
油分と水分とを分―ｒリ−る油水分離手段とを備えるも
のであればよい。この水洗工程では、好ましくは、」−
配油水分離手段で分離された水分を水蒸発器で再生し、
再生された水を再度洗浄水として使用し系外への排水量
を抑えるほか、この水蒸発器の熱源として予備蓋部塔の
塔底部から抜出される沸点１４５℃以上の重質油溜升を
使用し、また、そのリボイラーについても伝熱係数が高
くしかも汚れによって伝熱低下を起こし難いフォーリン
グフィルム型のものを使用する。

上記残存アルカリ分の分離除去工程を経た後の精製軽質
油溜升は、予備蓋部塔の塔頂部から抜出された低沸点溜
升・と合流し、水添反応工程に装入され、通常の方法に
より不純物を水素添加若しくは水添分解する。なお、こ
の際、他の軽質油面分、例えば、芳香族に富む分解ガソ
リンや改質ガソリンと一緒に水添工程に装入してもよい
。水添精製後蓋部工程で蓋部して精製ベンゼン、１−ル
エン、キシレン等の芳香族製品を得る。

次ぎに、本発明方法を実施の一例に係る７０−シートに
従って具体的に説明する。

第１図において、原料軽油はライン（１）から予備蓋部
塔（２）に装入され、この予備蓋部塔（２）でその塔頂
部から抜出される沸点１００℃以下の低沸点面分と、そ
の塔底部から抜出される沸点１４５℃以上の重質油面分
と、そのサイドカットから抜出される沸点１００〜１４
５℃の軽質油減分とに分離される。

軽質油減分は、ライン（３）からその脱塩基処理をして
有用なタール塩基類を回収するための分Ｎ１塔（４）に
装入される。この脱塩基処理■稈では、上記分離塔（４
）の塔底部から脱塩基処理に使用したＮ１１１［Ｍ　濃
度５・〜１０％の抽出液がライン（５）から抜出され、
この抽出液の一部はライン（６）から追加補充される酸
性液と共に抽出液循環ライン（７）を経て上記ライン（
３）に供給され、ライン（３）に設（）たラインミキサ
ー（８）で軽質油減分と混合されて分離塔（４）に装入
される。この分離塔（４）の塔底部から抜出された抽出
液の残部はライン（９）から図示外のタール場基類回収
工程に導入され、そこで有用なタール塩基類の回収が行
われる。また、分ＰＩｌ堝（４）において、上層の脱塩
基軽質油減分と下層の抽出液との間に発生したスラッジ
は、その上下層の界面部分に設けられたスラッジ抜出ラ
イン（１０）から連続的に抜出されるようになっている
。なお、この脱塩基処理工程の分離塔（４）は窒素ガス
雰囲気下又は満液加圧下で操業される。

上記脱塩基処理工程で脱塩基処理された軽質油減分は、
分離塔（４）の塔頂部から抜出されてライン（１１）か
ら中和塔（１２）に装入され、ライン（１３）から装入
されるアルカリ水溶液によって中和処理される。この中
和工程で、軽質油減分とアルカリ水溶液との混合はライ
ン（１１）に設けたラインミキサー（１４）で行われ、
まｋ。

中和塔（１２）の塔底部から抜出されるアルカリ水溶液
はその一部がアルカリ水溶液循環ライン（１５）からラ
イン（１１）へ循環されるようになっており、さらに、
中和塔（１２）内に発生したスラッジについてはこの中
和塔（１２）に設けたスラッジ抜出ライン（１６）から
連続的あるいは間欠的に抜出されるようになっている。

中和処理された後の軽質油□部分は、中和塔（１２）の
塔頂部から抜出されてライン（１７）からその蒸発工程
に導入される。この蒸発■稈において、ライン（１７）
から導入される軽質油減分は、先ず、フォーリングフィ
ルム型のりボイラー（１８）に装入されて加熱され、次
いで蒸発！（１９）に装入される。この蒸発器（１９）
は予備蓋部塔操作圧力よりも低い減圧下で運転され、又
、上記リボイラー（１８）への熱量の供給は、予備蓋部
塔（２）の塔頂部からライン（２０）を経て抜出される
沸点１００℃以下の低沸点面分の一部を低沸点面分循環
ライン（２１）を介してリボイラー（１８）に循環させ
ることにより行なわれる。この蒸発工程においても、蒸
発ｆｉ（１９）の塔底部のライン（２２）から抜出され
る残渣油の一部を残渣油循環ライン（２３）よりリボイ
ラー（１８）に循環さけ、軽質油減分の蒸発効率を高め
るようにしている。

この蒸発工程で蒸発した精製軽質油溜升は、蒸発！（１
９）塔頂部からライン（２４）により抜出され、ライン
（２０）を流れる低沸点面分と合流し、図示外の水添反
応工程に装入され、水素添加若しくは水添分解を受けた
後精製蓋部１稈で精製されてベンピン、１−ルエン、キ
シレン等の芳香族製品となる。

さらに、このフローシートにおい−Ｃは、上記蒸発Ｍ（
１９）の塔底部のライン（２２）から抜出された残渣油
を水洗工程に導入し、ラインミキサ−（２５）で洗浄水
と混合した後油水分＃１タンク（２６）に装入して油水
分離を行い、油分についではライン（２７）より予備蓋
部塔（２）に戻し、また、水分についてはライン（２８
）から抜出し　。

てその一部をライン（２９）からラインミキサー（２５
）に循環させると共にその残部をライン（３０）からり
ボイラー（３１）を備えた水蒸発！（３２）に装入し、
この水蒸発！（３２）で再環させて洗浄水として使用す
るようにしている。、′生された水をライン（３４）か
ら装入される追加の水と共に再度上記ラインミキ４Ｊ−
（２５）に循また、上記リボイラー（３１）についても
、伝熱係数が高くしかも汚れによって伝熱低下を起こし
難いフォーリングフィルム型のものを使用しているほか
、その熱源として予備蓋部塔（２〉の塔底部から抜出さ
れる沸点１４５℃以上の重質油溜升をライン（３３）か
ら循環させて使用している。

（実施例〕 タール系の軽油としてガス軽油を使用し、上記フローシ
ートに従ってこのガス軽油の精製を行った。予備蓋部塔
（２）で得られｌ〔低沸点溜升、ザイドカット溜升及び
重質油溜升の各割合は、それぞれ２７％、６２％及び１
１％であった。また、上記ガス軽油の成分組成、ザイド
カッｉ・溜升の成分組成、及び、図示外の水添反応工程
に導入された精製軽質油溜升の組成を第１表に示す。

また、精製蓋部後の不純物の缶は第２表に示す通りであ
った。脱塩基処理をしないでそのまま蓋部した場合を比
較例として示す。なお、ピリジンとα−ピコリンの回収
率はそれぞれ９５％及び１００％であった。

第１表 第２表 〔発明の効果〕 本発明によれば、タール系の軽油の精製を行って高純度
のベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族製品を効率
良く得ると同時に、この軽油からピリジンやα−ピコリ
ン等の有用なタール塩基類の回収を容易にかつ効率良く
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施の一例に係る軽油の精製法を承
りフローシートである。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）タール系の原料軽油を予備蒸溜塔に装入し、低沸
   点溜升及びφ質油溜升及び沸点１００〜１４５℃の軽質
   油溜升とに分離し、得られた軽質油溜升については酸洗
   抽出による脱塩基処理をした後アルカリによる中和処理
   をして残留酸性分を除去し、次いで残存アルカリ分を分
   離除去して得られた精製軽質油溜分と１記低沸点溜升と
   を合流さゼて水添反応■稈に装入し、水添後精製蒸溜を
   行うことを特徴とする軽油の精製法。
2. （２）軽質油溜升は塔頂部から沸点が１００℃より低い
   低沸点溜升を抜出すと共に塔底部から沸点が１４５℃よ
   り高い重質油溜升を抜出す蒸溜塔のサイドカット溜升で
   ある特許請求の範囲第１項記載の軽油の精製法。
3. （３）残存アルカリ分の分離除去は水洗又は吸着によっ
   て行う特許請求の範囲第１項又は第２項記載の軽油の精
   製法。
4. （４）残存アルカリ分の分離除去は蒸発器Ｃ蒸発させて
   残存アルカリ分を含む残渣油を分離除去しで行う特許請
   求の範囲第１項又は第２項記載の軽油の精製法。
5. （５）サイドカット溜升はその脱塩基処理工程から中和
   処理工程及び蒸発器による蒸発工程まで連続処理される
   特許請求の範囲第４項記載の軽油の精製法。
6. （６）中和処理後の軽質油溜升を蒸発工程へ装入する際
   の流量制御を蒸発部の塔頂遠流槽の液面制御とカスケー
   ド制御によって行う特許請求の範囲　□、、ン 第５項記載の軽油の精製法。　・
7. （７）蒸発器は予備蒸溜塔の請出蒸気を熱源とし　′て
   操作する特許請求の範囲第４項ないし第６項のいずれか
   に記載の軽油の精製法。
8. （８）蒸発器の加熱方法はフォーリングフィルム又は薄
   膜蒸発器を使用づ−る特許請求の範囲第４項ないし第７
   項のいずれかに記載の軽油の精製法。