JPS6198794A - ガソリン製造用原料油の連続製造法 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ガソリン製造用原料油の製造法に関し、さら
に詳しくは、脱金属、脱アスファルテンを効果的に行な
うことにより、ガソリンの製造に適した良質の原料油を
連続的に製造するための方法に関する。

〔発明の背景〕

近年、石油資源の有効利用の観点から、石油系重質残油
の改質法に関する研究が種々進められている。

一般に、重質油からガソリン製造用の原料油を調製する
場合、重質油中のアスフフルテンや金属成分などの不純
物をいかに効果的に除去するか、が重要な問題となる。

原料油中に存在するアスファルテンや重金属類は、その
後の接触分解等の精製工程において有害な成分となり、
特にＮｉ。

Ｆｅ　、Ｖ等の金属は接触分解触媒のコーキングを促進
したり触媒活性を低下させて、ガソリンの液収率を減少
させる要因となる。

重質油の脱金属、脱アスファルテンの主な方法としては
、従来、（イ）プロパン等の低沸点パラフィン系炭化水
素またはベンゼン、トルエンなどの有磯溶剤を重質油と
接触させてアスフフルテン類を分離除去する溶剤脱歴法
（たとえば、特開昭５９−２７９８５号公報、同５７−
３１９８９号公報、同５３−５４２０５号公報等、同５
９−４１３８９＠公報等）、（ロ）特定の固体触媒を用
いる方法（たとえば、特開昭５２−１１７９０５号公報
、同５４−１１３６０２号公報等）、（ハ）コールター
ルと石油系重質油のように、履歴および芳香性等の性状
の異なる二種以上の重質油を混合し、加熱、冷却工程を
経ることにより重質油中の有害な不純物である不溶性物
質を沈積させて除去するバッチ方法（たとえば、特公昭
４９−２６４８１号公報、特開昭４９−１１６０３号公
報等）、などが知られている。

しかしながら、上記（イ）の溶剤を使用する方法にあっ
ては、溶剤の分離工程や回収工程が必要となるため製造
工程が複雑化するとともに、溶剤の選定、脱歴条件の設
定など、製造条件の最適な選択が必ずしも容易ではなく
、さらに、製造コストが増大するという欠点がある。

また、上記（ロ）の触媒を用いる方法においても、同様
に、触媒の選定、触媒活性能の維持・再生、さらには失
活した触媒の除去などの複雑な工程が必要になるととも
に製造コストが増大するなどの問題があり、技術的、経
済的に不利がある。

さらに、上記（ハ）の方法においては、不溶性物質の生
成およびその除去は、静置冷却、ならびに静置沈降分離
あるいは遠心分離等により行われるものであり、いずれ
もバッチ操作が要求される。

しかし、バッチ操作は、周知のように生産性が悪く、ま
たバッチ毎に品質が変化するという欠点がある。

〔発明の概要〕

本発明は、上記従来技術が有する欠点に鑑みてなされた
しのであり、重質油からの脱金属、脱アスファルテンを
効果的に行うことにより、ガソリン製造用原料油を効率
的かつ連続的に調製するための方法を提供することを目
的とする。

本発明者らは、二種以上の重質油の混合によって生成す
る不溶性物質中に、接触分解工程等における障害となる
金属成分の大部分が濃縮されるという事実に着目すると
ともに、この不溶性物質を効率的に分離し除去するため
の方法を種々試みた結果、高温に調製した重質油混合物
の流れと、一部抜出して循環させた製品原料油とを接触
ないし衝突させて高温重質油ａ合物を急冷することによ
り不溶性物質の生成ならびに凝集が促進させ、て脱金属
、脱アスファルテンが連続操作により効果的に達成され
ることを見出した。

本発明は上記知見に基いてなされたものである。

すなわち、本発明のガソリン製造用原料油の連続製造法
は、少なくとも二種の重質油からなる／′！Ｉ温の重質
油混合物を調製し、さらにこの混合物を冷却することに
より重質油混合物中に不溶性物質を生成させ、この不溶
性物質を重質油混合物から除去することによりガソリン
製造用原料油を連続的に製造するに際し、製造されたガ
ソリン製造用原料油の一部を抜出して前記冷却工程に循
環させ、この循環油の流れと前記高温の重質油混合物の
流れを接触させることにより重質油混合物の冷部を明　
　　　ＩＩＩＩ　　　　　書 １、発明の名称　　ガソリン製造用原料油の連続製造法 ２、特許請求の範囲 １、　少なくとも二種の重質油からなる高温の重質油混
合物を調製し、さらにこの混合物を冷却することにより
重質油混合物中に不溶性物質を生成させ、この不溶性物
質を重質油混合物から除去づることによりガソリン製造
用原料油をＭ統的に製造するに際し、製造されたガソリ
ン製造用原料油の一部を抜出して前記冷却工程に循環さ
せ、この循環油の流れと前記高温の重質油混合物の流れ
を接触さＬることにより重質油混合物の冷却を行うこと
を特徴とする、ガソリン製造用原料油の連続製造法。

２、　高温の重質油混合物の温度が２００〜３９０　℃
でありさらにその冷却を１００℃以下の温度で？Ｔ　’
、ｒう、特許請求の範囲第１項に記載の方法。

３、　高温の重質油混合物の噴流とｆｆｉ環油の噴流と
を向流衝突させることにより重質油混合物の冷却を行う
、特許請求の範囲第１項に記載の方法。

４、　循環油と重質油混合物とを接触させる市に、あら
かじめ循環油を約５０〜約９０℃に冷却する、特許請求
の範囲第１項に記載の方法。

５、　少なくとも二種の重質油をあらかじめ各々加熱し
たのちにこれらを合流さぼることにより高温重質油混合
物を調製する、特許請求の範囲第１項に記載の方法。

６、　少なくとも二様の重質油が、石油系の常圧ないし
減圧直留残渣油、コールタール、ナフサ分解残渣油、熱
分解残渣油および水素化分解残渣油からなる群から選ば
れる、特許請求の範囲第１項に記載の方法。

３、発明の詳細な説明 〔発明の技術分野〕 本発明は、ガソリン製造用原料油の製造法に関質油（Ａ
）を、またタンク７ｂからは比較的芳香性の高い重質油
（Ｂ）を、それぞれポンプ６ａまたは６ｂを経て、加熱
器５ａまたは５ｂにより、２００〜３９０℃に加熱した
のち、下１２の直前にＪ５いて合流させ２液の混合を行
ない、導入管４を通じて下槽２内の筒管３の直下に流出
ないし噴出させる。

重質油（Ａ＞としては、たとえば石油系の常圧ないし減
圧直留残渣油等が、また重質油（Ｂ）としては、コール
タール、石油系のナフサ分解残渣油、熱分Ｗ？残漬油あ
るいは水素化分解残渣油等が用いられる。重質油（Ｂ）
は不溶性物質の除去効率ならびに製品原料油の性状を考
慮して、混合油１００部に対して３０〜７０部で使用す
ることが好ましい。

導入された高温重質油混合物は、主として筒管３を通っ
て上昇し、かつ循環配管１５、冷却器１６を介して流出
する循環軽液（５０〜９０℃）との接触ないし衝突によ
り、好ましくは１００℃以下に冷却され、これら一連の
混合および冷却により生成した不溶性物質は、凝集およ
び沈降が促進され、筒管３を通って重質油混合物と接触
しつつ流下し、下槽２の底部に沈積する。主として沈積
された不溶性物質からなる重液は、加熱器２０ｂにより
加熱されて流動性を保持した状態で底部配管８から抜き
出され、ポンプ９を経て重液タンク１０に保留される。

一方、上槽１において不溶性物質を除いた軽液は、更に
棚板１７間を通って上昇しつつ更に不溶性物質を分離し
、上槽１の上部より配管１１を経て抜き出され、受槽１
２、ポンプ１３を経て製品油タンク１４に貯留される。

またポンプ１３を出た軽液の一部は、配管１５を経由し
て、上ＷＪ１へと循環し、上槽１内の棚板１７の下へと
流出さ往られる。

上記において、本発明方法の好ましい一例ならびにその
運転態様を具体的装置に基いて説明した。

しかしながら本発明の範囲内で、上記例の方法を各種変
形することが可能であることは当業者には容易に理解で
きよう。たとえば、原料重質油としては、２種に限らず
、３種あるいはそれ以上のものを用いることができる。

また、原料重質油の導入管４は、下槽２内に延長させ、
筒管３の直下に開口させることが好ましいが、これに限
らず下槽２の側壁に開口させてもそれなりの効果が得ら
れる。導入管４は、また単一管に限らず、原料重質油ご
とに複数の導入管を下槽２に結合ないし下槽２内に延長
させることもできる。更に、上槽１内の棚板１７は、軽
液と不溶性物質の分離を促進する効果があるが、棚板１
７上への不溶性物質の沈積を防止するために、斜め下方
に傾″斜させることら好ましい。上槽１と下槽２の容積
は、上記例において、はぼ同容積であるが混合分離を考
慮して、適宜その比を変化させることもできる。

上述したような方法によれば、原料油の混合を配管中で
しかも高温で行ない（ラインブレンド）、さらに冷却な
らびに沈積は比較的大きな容量の槽中で行なえるため、
生成する不溶性物質による配管の閉塞の問題もない。さ
らに、製品軽液の一部の循環等により、混合および分離
に必要な湿度差が与えられ、これら温度の設定、制御も
容易となる。

（発明の実施例） 以下、本質的に第２図および第３図に示す本発明の方法
で用いる装置例の実際の運転例を示す。

以下の例は、比較的小規模の実施例であるが、本発明の
方法の有効性については充分に理解できるものと考えら
れる。

下記第１表に示す性状を有する石油系重質油Ａ、エチレ
ンタール石油分解系唄質油Ｂ、石炭系重質油Ｃを原料重
質油としてガソリン製造用原料油の製造を行った。

実施例　１ 重質油Ａを１４０　ｇ−７分、重質油Ｂを６０び７分の
割合でフィードポンプ６ａ、６ｂより送給し、加熱器５
ａ、５ｂにてそれぞれ２００″Ｃに加熱したのち、配管
４ａ、４．ｂから下４ｆｉ　２　（ｆ！約２５０ｍ、４
ＯＮ）の直前で配管４に合流させ、下槽２内の筒管３（
径約５０ｍｍ、良さ２００　ｍｍ　＞の下端の直下１０
０Ｈの位置から流出させた。重質油Ａと重質油日の配合
比は、Ａ：８＝７０二３０であった。

一方、図示のような棚板１７（計５枚）を備える上槽１
く径約３００　ｔｒａ　）の棚板下には配管１５、冷却
器１６を通って温度約８０℃の軽液を１１／分の速度で
循環させ重質油混合物の噴流と接触させて重質油混合物
を１００″Ｃ以下の温度へ急冷さ已た。

上４６１から抜出された軽液を、貯槽１４の位置で１６
６７／分（収率８３％）の割合で回収し、一方下槽２の
底部配管８からは約２００℃に加熱して流動性を与えた
主として不溶性物質からなる重液を回収した。

回収した軽液ならびに重液中の金属含有量および性状は
第１表に示すとおりであった。

実施例　２ 重質油Ａならびに重質油Ｃを用いて、上記実施ＩＴＡ１
と同様の方法、条件で重質油混合物から軽液および重液
を回収し、金属含有量、性状を分析した。分析結果は第
１表に示すとおりであった。

比較例 重質油Ａを、常法に従って、溶剤としてノルマンへブタ
ンを用いた溶剤脱歴法によって脱歴し、得られた軽液の
金属含有岳ならびに性状を分析した。分析結果は、第１
表に示ツ通りであった。

上記分析結果から明らかなように、本発明の方法に係る
実施例１および実施例２で得られた軽液は、比較例と比
べて脱金属効果かりぐれ、特に、接触分解工程において
コーキングを促准したり、触媒活性を低下させる要因と
なるＮｉ成分が極めて効果的に除去されていることがわ
かる。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明によれば、二種以上の重質油を
混合し、生成する金属成分を含有する不溶性物質を分離
除去して、ガソリンの製造に適した原料油を連続的に調
製するための方法が提供され、この方法によれば、下記
のようなすぐれた効果が得られる。

（イ）　従来法のように、脱金属、脱アスファルテンの
手段として、溶剤や触媒を一切使用する必要がないので
、製造工程が簡易化され、かつ、装造条件の設定、制御
が容易であり、技術的にすぐれているとともに経済的に
右利である。

（ロ）　一連の連続的操作によって効率的に、重質油中
の金属成分、アスフ？ルチンを除去することができるの
で、従来のバッチプロセスに比べ生産性の点で有利であ
り、またバッチ毎に品質が変化する等の問題が解消され
るので品質の安定化、信頼性の点でもすぐれている。

（ハ）　製品油を一部循環させて重質油混合物の流れと
流動的に接触させるようにしたので、循還油と重質油混
合物とが衝突する運動により不溶性物質の生成に必要な
温度条件が満足されるとともに（冷却効果）、不溶性物
質の析出と衝突、凝集が促進されるという相乗的効果が
発揮される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の概要を示す工程図であり、第２図
は本発明の方法の実施に用いる装置の一実施例の要部配
置図であり、第３図は第２図図示の要部を含む全体配置
図である。 １・・・上槽、２・・・下槽、３・・・筒管、４・・・
重質油混合導入管、４ａ、４ｂ・・・重質油の導入分岐
管、８・・・重液抜出管、１１・・・！ｌ液汰出管、１
５・・・軽液循環配管、１６・・・冷却器、１７・・・
棚板。 出願人代理人　　猪　　股　　　　清 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも二種の重質油からなる高温の重質油混合
   物を調製し、さらにこの混合物を冷却することにより重
   質油混合物中に不溶性物質を生成させ、この不溶性物質
   を重質油混合物から除去することによりガソリン製造用
   原料油を連続的に製造するに際し、製造されたガソリン
   製造用原料油の一部を抜出して前記冷却工程に循環させ
   、この循環油の流れと前記高温の重質油混合物の流れを
   接触させることにより重質油混合物の冷却を行うことを
   特徴とする、ガソリン製造用原料油の連続製造法。 ２、高温の重質油混合物の温度が２００〜 ３９０℃でありさらにその冷却を１００℃以下の温度で
   行なう、特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ３、高温の重質油混合物の噴流と循環油の噴流とを向流
   衝突させることにより重質油混合物の冷却を行う、特許
   請求の範囲第１項に記載の方法。 ４、循環油と重質油混合物とを接触させる前に、あらか
   じめ循環油を約５０〜約９０℃に冷却する、特許請求の
   範囲第１項に記載の方法。 ５、少なくとも二種の重質油をあらかじめ各々加熱した
   のちにこれらを合流させることにより高温重質油混合物
   を調製する、特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ６、少なくとも二種の重質油が、石油系の常圧ないし減
   圧直留残渣油、コールタール、ナフサ分解残渣油、熱分
   解残渣油および水素化分解残渣油からなる群から選ばれ
   る、特許請求の範囲第１項に記載の方法。