BRPI0715107A2 - process for hydrocracking a hydrocarbon feedstock - Google Patents

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Abstract

PROCESSO PARA HIDROCRAQUEAMENTO DE UMA CARGA DE ALIMENTAÇçO HJDROCARBONÁCEA É descrito um processo de hidrocraqueamento catalítico em que uma corrente de fase líquida compreendendo uma carga de alimentação hidrocarbonácea (1), um efluente de fase líquida de uma zona de hidrocraqueamento (16), e hidrogênio em uma concentração de hidrogênio suficientemente baixa para manter um sistema contínuo de fase líquida é alimentado em uma zona de hidrogenação (4) para produzir uma primeira corrente hidrocarbonada compreendendo hidrocarbonetos com um baixo nível de enxofre e nitrogênio. Os hidrocarbonetos resultantes com um baixo nível de enxofre e nitrogênio são introduzidos em uma zona de hidrocraqueamento (13) com uma concentração de hidrogênio suficientemente baixa para manter um sistema contínuo de fase liquida para produzir um efluente da zona de hidrocraqueamento (16) que fornece hidrocarbonetos na faixa de menor ponto de ebulição.The process for hydrocracking a hydrocarbon feedstock A catalytic hydrocracking process is described wherein a liquid phase stream comprising a hydrocarbonaceous feedstock (1), a liquid phase effluent from a hydrocracking zone (16), and hydrogen in a hydrogen concentration sufficiently low to maintain a continuous liquid phase system is fed into a hydrogenation zone (4) to produce a first hydrocarbon stream comprising low sulfur and nitrogen hydrocarbons. The resulting low sulfur and nitrogen hydrocarbons are introduced into a hydrocracking zone (13) with a hydrogen concentration sufficiently low to maintain a continuous liquid phase system to produce hydrocarbon depletion zone effluent (16) that supplies hydrocarbons. in the lowest boiling range.

Description

"PROCESSO PARA HIDROCRAQUEAMENTO DE UMA CARGA DE ALIMENTAÇÃO fflDROCARBONÁCEA" CAMPO DA INVENÇÃOFIELD OF THE INVENTION FIELD OF THE INVENTION

O campo de técnica ao qual esta invenção diz respeito é a conversão catalítica de hidrocarbonetos em produtos de hidrocarbonetos utilizáveis. Mais particularmente, a invenção diz respeito a hidrocraqueamento catalítico. FUNDAMENTOS DA INVENÇÃOThe art field to which this invention relates is the catalytic conversion of hydrocarbons into usable hydrocarbon products. More particularly, the invention relates to catalytic hydrocracking. BACKGROUND OF THE INVENTION

A presente invenção diz respeito ao hidrocraqueamento de uma carga de alimentação hidrocarbonácea. Refinarias de petróleo freqüentemente geram produtos desejáveis tais como combustível de turbina, combustível diesel e outros produtos conhecidos como destilados intermediários, bem como líquidos hidrocarbonados de menor ponto de ebulição, tais como nafta e gasolina, por hidrocraqueamento de uma carga de alimentação de hidrocarbonetos derivados de óleo bruto ou frações pesadas deste. Cargas de alimentação mais freqüentemente submetidas a hidrocraqueamento são gasóleos e gasóleos pesados recuperados de óleo bruto por destilação. Um gasóleo pesado típico compreende uma porção substancial de componentes de hidrocarbonetos com ponto de ebulição acima de 371°C (700°F), normalmente pelo menos 50 porcento em peso com ponto de ebulição acima de 371°C (700°F). Um gasóleo a vácuo típico tem normalmente uma faixa de ponto de ebulição entre 315°C (600°F) e 565°C (1.050°F).The present invention relates to hydrocracking a hydrocarbon feedstock. Petroleum refineries often generate desirable products such as turbine fuel, diesel fuel and other products known as intermediate distillates, as well as lower boiling hydrocarbon liquids such as naphtha and gasoline, by hydrocracking a hydrocarbon feedstock. crude oil or heavy fractions thereof. Feed loads most frequently hydrocracked are heavy gas oils and oils recovered from crude oil by distillation. A typical heavy diesel comprises a substantial portion of hydrocarbon components having a boiling point above 371 ° C (700 ° F), usually at least 50 percent by weight with a boiling point above 371 ° C (700 ° F). A typical vacuum gas oil typically has a boiling range between 315 ° C (600 ° F) and 565 ° C (1,050 ° F).

Hidrocraqueamento é de um modo geral realizado colocando em contato em um vaso ou zona de reação de hidrocraqueamento o gasóleo ou outra carga de alimentação a ser tratada com um catalisador de hidrocraqueamento adequado em condições de temperatura e pressão elevadas na presença de hidrogênio como uma fase separada em uma zona de reação bifásica de maneira a gerar um produto contendo uma distribuição de produtos de hidrocarbonetos desejados pela refinaria. As condições operacionais e os catalisadores de hidrocraqueamento em um reator de hidrocraqueamento influenciam o rendimento dos produtos hidrocraqueados.Hydrocracking is generally performed by contacting in a vessel or hydrocracking reaction zone the diesel or other feedstock to be treated with a suitable hydrocracking catalyst under elevated temperature and pressure conditions in the presence of hydrogen as a separate phase. in a biphasic reaction zone to generate a product containing a desired distribution of hydrocarbon products by the refinery. Operating conditions and hydrocracking catalysts in a hydrocracking reactor influence the yield of hydrocracking products.

Tradicionalmente, a carga de alimentação fresca para um processo de hidrocraqueamento é primeiro introduzido em uma zona de desnitrificação e dessulfuração tendo hidrogênio em uma fase gasosa e particularmente adequada para a remoção de contaminantes de enxofre e nitrogênio e subseqüentemente introduzido em uma zona de hidrocraqueamento contendo catalisador de hidrocraqueamento e tendo hidrogênio em uma fase gasosa. Um outro método de hidrocraqueamento de uma carga de alimentação fresca é introduzir a carga de alimentação fresca e o efluente da zona de hidrocraqueamento na zona de desnitrificação e dessulfuração. O efluente resultante da zona de hidrocraqueamento é separado para produzir produtos hidrocraqueados desejados e carga de alimentação não convertida que é em seguida introduzida na zona de hidrocraqueamento. Previamente, pelo menos uma porção principal do hidrogênio presente em zonas de reação estava presente em uma fase gasosa. Este método ou técnica é comumente referido como "leito gotejante" em que a fase contínua é gasosa e não líquida.Traditionally, the fresh feed charge for a hydrocracking process is first introduced into a denitrification and desulfurization zone having hydrogen in a gas phase and particularly suitable for removal of sulfur and nitrogen contaminants and subsequently introduced into a catalyst-containing hydrocracking zone. hydrocracking and having hydrogen in a gas phase. Another method of hydrocracking a fresh feedstock is to introduce the fresh feedload and effluent from the hydrocracking zone into the denitrification and desulphurization zone. The resulting effluent from the hydrocracking zone is separated to produce desired hydrocracking products and unconverted feedstock which is then introduced into the hydrocracking zone. Previously, at least a major portion of the hydrogen present in reaction zones was present in a gas phase. This method or technique is commonly referred to as a "drip bed" wherein the continuous phase is gaseous and not liquid.

Embora uma ampla variedade de esquemas de fluxo deAlthough a wide variety of

processo, condições operacionais e catalisadores tenha sido usada em atividades comerciais, existe sempre uma demanda por novos métodos de hidrocraqueamento que proporcionam menores custos, facilidade de construção, maiores rendimentos de produto líquido e produtos de maior qualidade.Since process, operating conditions and catalysts have been used in commercial activities, there is always a demand for new hydrocracking methods that provide lower costs, easier construction, higher net product yields and higher quality products.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃODESCRIPTION OF THE INVENTION

US 5.720.872 (Gupta) revela um processo para hidroprocessar cargas de alimentação líquidas em dois ou mais estágios de hidroprocessamento que são em vasos de reação separados e em que cada estágio de reação contém um leito de catalisador de hidroprocessamento. O produto líquido do primeiro estágio de reação é enviado a um estágio de remoção de baixa pressão e removido de sulfeto de hidrogênio, amônia e outros gases dissolvidos. A corrente do produto removido é em seguida enviada para o estágio de reação a jusante seguinte, o produto do qual é também removido de gases dissolvidos e enviado para o estágio de reação a jusante seguinte até o último estágio de reação, o produto líquido do qual é removido de gases dissolvidos e coletados ou levado adiante para processamento adicional. O fluxo de tratar gás é em uma direção oposta a direção em que os estágios de reação são estagiados para o fluxo de líquido. Cada estágio de remoção é um estágio separado, mas todos os estágios são contidos no mesmo vaso extrator.US 5,720,872 (Gupta) discloses a process for hydroprocessing liquid feed loads at two or more hydroprocessing stages which are in separate reaction vessels and wherein each reaction stage contains a hydroprocessing catalyst bed. The liquid product of the first reaction stage is sent to a low pressure removal stage and removed from hydrogen sulfide, ammonia and other dissolved gases. The stream of the removed product is then sent to the next downstream reaction stage, the product of which is also removed from dissolved gases and sent to the next downstream reaction stage to the last reaction stage, the liquid product of which It is removed from dissolved gases and collected or carried forward for further processing. The flow of treating gas is in a direction opposite the direction in which the reaction stages are staged for the flow of liquid. Each removal stage is a separate stage, but all stages are contained in the same extraction vessel.

US 3.328.290 (Hengstebeck) revela um processo de dois estágios para o hidrocraqueamento de hidrocarbonetos em que a alimentação é pré-tratada no primeiro estágio.US 3,328,290 (Hengstebeck) discloses a two-stage hydrocarbon hydrocracking process wherein the feed is pretreated in the first stage.

US 5.403.469 (Vauk et al) revela um processo de hidrotratamento e hidrocraqueamento paralelo. Efluente dos dois processos são combinados no mesmo vaso de separação e separados em um vapor compreendendo hidrogênio e um líquido contendo hidrocarboneto. Está mostrado o hidrogênio para ser suprido como parte das correntes de alimentação tanto ao hidrocraqueamento quanto ao hidrotratador.US 5,403,469 (Vauk et al) discloses a parallel hydrotreating and hydrocracking process. Effluent from the two processes are combined in the same separation vessel and separated into a vapor comprising hydrogen and a hydrocarbon-containing liquid. Hydrogen is shown to be supplied as part of both hydrocracking and hydrotreating feed streams.

US 5.980.729 (Kalnes et al) revela um processo de hidrocraqueamento em que uma carga de alimentação hidrocarbonácea e um efluente da zona de hidrocraqueamento a quente contendo hidrogênio passa para uma zona de reação de desnitrificação e dessulfuração para produzir sulfeto de hidrogênio e amônia para limpar dessa maneira a carga de alimentação fresca. O efluente quente não resfriado resultante da zona de desnitrificação e dessulfuração é hidrogênio removido em uma zona de remoção mantida essencialmente na mesma pressão como a zona de reação anterior com uma corrente gasosa rica em hidrogênio para produzir uma corrente de vapor compreendendo hidrogênio, compostos hidrocarbonados com ponto de ebulição abaixo da faixa de ebulição da carga de alimentação fresca, sulfeto de hidrogênio e amônia, e uma corrente hidrocarbonácea líquida contendo carga de alimentação não convertida. Esta corrente hidrocarbonada líquida é introduzida em uma zona de hidrocraqueamento para produzir um efluente da zona de hidrocraqueamento que em seguida se une à carga de alimentação fresca da maneira descrita anteriormente e é subseqüentemente introduzido na zona de desnitrificação e dessulfuração.US 5,980,729 (Kalnes et al) discloses a hydrocracking process in which a hydrocarbonaceous feedstock and a hydrogen containing hot hydrocracking zone effluent passes into a denitrification and desulphurization reaction zone to produce hydrogen sulfide and ammonia to clean the fresh feed load in this way. The uncooled hot effluent resulting from the denitrification and desulfurization zone is hydrogen removed in a removal zone maintained at essentially the same pressure as the previous reaction zone with a hydrogen rich gas stream to produce a vapor stream comprising hydrogen, hydrocarbon compounds with boiling point below the boiling range of the fresh feed charge, hydrogen sulfide and ammonia, and a liquid hydrocarbon stream containing unconverted feed charge. This liquid hydrocarbon stream is introduced into a hydrocracking zone to produce a hydrocracking zone effluent which then joins the fresh feed charge in the manner described above and is subsequently introduced into the denitrification and desulfurization zone.

US 6.106.694 (Kalnes et al) revela um processo de hidrocraqueamento em que uma carga de alimentação hidrocarbonácea e um efluente da zona de hidrocraqueamento a quente passa para uma zona de reação de desnitrificação e dessulfuração para produzir sulfeto de hidrogênio e amônia para limpar dessa maneira a carga de alimentação fresca. O efluente quente não resfriado resultante da zona de desnitrificação e dessulfuração tem o hidrogênio removido em uma zona de remoção mantida essencialmente na mesma pressão da zona de reação anterior com uma corrente gasosa rica em hidrogênio para produzir uma corrente de vapor compreendendo hidrogênio, compostos hidrocarbonados com ponto de ebulição abaixo da faixa de ebulição da carga de alimentação fresca, sulfeto de hidrogênio e amônia, e uma corrente hidrocarbonada líquida contendo carga de alimentação não convertida. Esta corrente hidrocarbonada líquida é subseqüentemente introduzida na zona de hidrocraqueamento para produzir um efluente que é subseqüentemente introduzido na zona de reação de desnitrificação e dessulfuração descrita anteriormente.US 6,106,694 (Kalnes et al) discloses a hydrocracking process in which a hydrocarbon feedstock and a hot hydrocracking zone effluent passes into a denitrification and desulphurization reaction zone to produce hydrogen sulfide and ammonia to clear from it. way the fresh feed load. The uncooled hot effluent resulting from the denitrification and desulfurization zone has hydrogen removed in a removal zone maintained at essentially the same pressure as the previous reaction zone with a hydrogen rich gas stream to produce a vapor stream comprising hydrogen, hydrocarbon compounds with boiling point below the boiling range of the fresh feed charge, hydrogen sulfide and ammonia, and a liquid hydrocarbon stream containing unconverted feed charge. This liquid hydrocarbon stream is subsequently introduced into the hydrocracking zone to produce an effluent which is subsequently introduced into the denitrification and desulphurization reaction zone described above.

US 6.123.835 (Ackerson et al.) e US 6.428.686 (Ackerson et al.) revelam um hidroprocesso onde a necessidade de circular hidrogênio através do catalisador é eliminada misturando o hidrogênio e a carga de alimentação de óleo na presença de um diluente em que a solubilidade do hidrogênio é alta com relação à carga de alimentação. A solução óleo/diluente/hidrogênio pode em seguida ser alimentada por um reator de fluxo pistonado contendo catalisador. BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃOUS 6,123,835 (Ackerson et al.) And US 6,428,686 (Ackerson et al.) Disclose a hydroprocess where the need to circulate hydrogen through the catalyst is eliminated by mixing hydrogen and the oil feedstock in the presence of a diluent. wherein the solubility of hydrogen is high with respect to the feed load. The oil / diluent / hydrogen solution can then be fed by a catalyst-containing piston flow reactor. BRIEF SUMMARY OF THE INVENTION

A presente invenção é um processo de hidrocraqueamento catalítico, em uma modalidade, em que uma corrente de fase líquida compreendendo uma carga de alimentação hidrocarbonácea, um efluente de fase líquida de uma zona de hidrocraqueamento, e uma concentração de hidrogênio suficientemente baixa para manter um sistema contínuo de fase líquida é alimentada em uma zona de hidrogenação para produzir sulfeto de hidrogênio e amônia e fornecer uma primeira corrente hidrocarbonada compreendendo hidrocarbonetos com um baixo nível de enxofre e nitrogênio. Os hidrocarbonetos com um baixo nível de enxofre e nitrogênio são introduzidos em uma zona de hidrocraqueamento com uma concentração de hidrogênio suficientemente baixa para manter um sistema contínuo de fase líquida para produzir um efluente da zona de hidrocraqueamento que fornece hidrocarbonetos na faixa de menor ponto de ebulição. Em modalidades preferidas, a primeira corrente hidrocarbonada compreendendo hidrocarbonetos com um baixo nível de enxofre e nitrogênio é separada em um extrator de produto de alta pressão ou por destilação convencional para fornecer os hidrocarbonetos com um baixo nível de enxofre e nitrogênio que são subseqüentemente introduzidos na zona de hidrocraqueamento.The present invention is a catalytic hydrocracking process in one embodiment wherein a liquid phase stream comprising a hydrocarbon feedstock, a liquid phase effluent from a hydrocracking zone, and a hydrogen concentration sufficiently low to maintain a system. The continuous liquid phase is fed into a hydrogenation zone to produce hydrogen sulfide and ammonia and to provide a first hydrocarbon stream comprising low sulfur and nitrogen hydrocarbons. Low sulfur and nitrogen hydrocarbons are introduced into a hydrocracking zone with a hydrogen concentration sufficiently low to maintain a continuous liquid phase system to produce a hydrocracking zone effluent that supplies hydrocarbons in the lowest boiling range. . In preferred embodiments, the first hydrocarbon stream comprising low sulfur and nitrogen hydrocarbons is separated into a high pressure product extractor or by conventional distillation to provide the low sulfur and nitrogen hydrocarbons which are subsequently introduced into the zone. hydrocracking.

Em uma segunda modalidade, a presente invenção é um processo de hidrocraqueamento catalítico em que uma corrente de fase líquida compreendendo uma carga de alimentação hidrocarbonácea, um efluente de fase líquida de uma zona de hidrocraqueamento, e uma concentração de hidrogênio suficientemente baixa para manter um sistema contínuo de fase líquida é alimentada em uma zona de hidrogenação para produzir sulfeto de hidrogênio e amônia, e fornecer uma primeira corrente hidrocarbonada compreendendo hidrocarbonetos com um baixo nível de enxofre e nitrogênio.In a second embodiment, the present invention is a catalytic hydrocracking process wherein a liquid phase stream comprising a hydrocarbon feedstock, a liquid phase effluent from a hydrocracking zone, and a hydrogen concentration sufficiently low to maintain a system. Continuous liquid phase is fed into a hydrogenation zone to produce hydrogen sulfide and ammonia, and to provide a first hydrocarbon stream comprising low sulfur and nitrogen hydrocarbons.

primeira corrente hidrocarbonada compreendendo hidrocarbonetos com um baixo nível de enxofre e nitrogênio é introduzida em uma zona de hidrocraqueamento com uma concentração de hidrogênio suficientemente baixa para manter um sistema contínuo de fase líquida para produzir um efluente da zona de hidrocraqueamento. O efluente da zona de hidrocraqueamento é introduzido em uma zona de separação que em uma modalidade é preferivelmente um extrator de produto de alta pressão para produzir uma segunda corrente hidrocarbonada contendo hidrocarbonetos de menor ponto de ebulição e uma corrente hidrocarbonada de fase líquida compreendendo hidrocarbonetos não convertidos que é introduzida na zona de hidrotratamento da maneira descrita anteriormente. Hidrocarbonetos hidrocraqueados com ponto de ebulição a uma faixa de temperatura menor que a da carga de alimentação hidrocarbonácea são recuperados. Operações de hidroprocessamento convencionais utilizamThe first hydrocarbon stream comprising low sulfur and nitrogen hydrocarbons is introduced into a hydrocracking zone with a hydrogen concentration sufficiently low to maintain a continuous liquid phase system to produce a hydrocracking zone effluent. The hydrocracking zone effluent is introduced into a separation zone which in one embodiment is preferably a high pressure product extractor to produce a second hydrocarbon stream containing lower boiling hydrocarbons and a liquid phase hydrocarbon stream comprising unconverted hydrocarbons. which is introduced into the hydrotreating zone in the manner described above. Boiling point hydrocracked hydrocarbons at a temperature range less than that of the hydrocarbon feedstock are recovered. Conventional hydroprocessing operations utilize

técnica de leito gotejante. Esta técnica necessita o uso de grandes quantidades de hidrogênio com relação à carga de alimentação de hidrocarboneto, excedendo algumas vezes 1.685 nm3/m3 (10.000 SCFB), e exige o uso de compressão de gás de reciclagem cara. As grandes quantidades de hidrogênio com relação à carga de alimentação de hidrocarboneto em operações de hidroprocessamento convencionais torna este tipo de operação um sistema contínuo de fase gasosa. Descobriu-se que tanto é econômico quanto necessário ter este grande excesso de hidrogênio para efetuar a conversão desejada. A conversão desejada pode ser feita com muito menos hidrogênio, e pode ser econômica e eficientemente realizada apenas com hidrogênio suficiente para garantir um sistema contínuo de fase líquida. Um sistema contínuo de fase líquida existiria, em um extremo, apenas com hidrogênio suficiente para saturar totalmente a carga de alimentação de hidrocarboneto e, no outro extremo, onde hidrogênio suficiente é adicionado para transição para um sistema contínuo de fase gasosa. A quantidade de hidrogênio que é adicionada entre estes dois extremos é ditada por considerações econômicas. Operação com um sistema contínuo de fase líquida evita os altos custos associados com um compressor de gás de reciclagem.leaky bed technique. This technique requires the use of large amounts of hydrogen with respect to the hydrocarbon feedstock, sometimes exceeding 1,685 nm3 / m3 (10,000 SCFB), and requires the use of expensive recycle gas compression. The large amounts of hydrogen with respect to the hydrocarbon feedstock in conventional hydroprocessing operations make this type of operation a continuous gas phase system. It has been found that it is both economical and necessary to have this large excess of hydrogen to effect the desired conversion. The desired conversion can be made with much less hydrogen, and can be economically and efficiently performed with just enough hydrogen to ensure a continuous liquid phase system. A continuous liquid phase system would exist at one end with only enough hydrogen to fully saturate the hydrocarbon feedstock and at the other end where sufficient hydrogen is added to transition to a continuous gas phase system. The amount of hydrogen that is added between these two extremes is dictated by economic considerations. Operation with a continuous liquid phase system avoids the high costs associated with a recycle gas compressor.

Outras modalidades da presente invenção englobam maiores detalhes tais como tipos e descrições de cargas de alimentação, catalisadores de hidrocraqueamento, catalisadores de hidrotratamento, e condições operacionais preferidas incluindo temperaturas e pressões, todos os quais estão revelados daqui em diante na discussão seguinte de cada um desses aspectos da invenção. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSOther embodiments of the present invention encompass further details such as types and descriptions of feed loads, hydrocracking catalysts, hydrotreating catalysts, and preferred operating conditions including temperatures and pressures, all of which are hereinafter disclosed in the following discussion of each of these. aspects of the invention. BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS

Os desenhos são fluxogramas de processo simplificados de modalidades preferidas da presente invenção. Os desenhos devem ser esquematicamente ilustrativos da presente invenção, e não uma limitação desta. Embora os desenhos representem o processo operando em um modo de fluxo descendente, ele é apresentado com propósitos ilustrativos e não pretende excluir um modo de fluxo ascendente de operação. DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃOThe drawings are simplified process flow charts of preferred embodiments of the present invention. The drawings should be schematically illustrative of the present invention, not a limitation thereof. Although the drawings represent the process operating in a downflow mode, it is presented for illustrative purposes and is not intended to exclude an upflow mode of operation. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

O processo da presente invenção é particularmente usado para hidrocraqueamento de um óleo de hidrocarbonetos contendo hidrocarbonetos e/ou outros materiais orgânicos para produzir um produto contendo hidrocarbonetos e/ou outros materiais orgânicos de menor ponto de ebulição médio e menor peso molecular médio. As cargas de alimentação de hidrocarbonetos que podem ser submetidas a hidrocraqueamento pelo método da invenção incluem todos os óleos minerais e óleos sintéticos (por exemplo, óleo de xisto, produtos de areia betuminosa, etc.) e frações destes. Cargas de alimentação de hidrocarbonetos ilustrativas incluem aqueles contendo componentes com ponto de ebulição acima de 288°C (550°F), tais como gasóleos atmosféricos, gasóleos a vácuo, resíduos de desasfaltamento, a vácuo e atmosférico, óleos residuais hidrotratados ou brandamente hidrocraqueados, destilados de coqueria, destilados de corrida direta, óleos solvente- desasfaltados, óleos derivados de pirólise, óleos sintéticos de alto ponto de ebulição, óleos de reciclo e destilados de craqueamento catalítico. Uma carga de alimentação de hidrocraqueamento preferida é um gasóleo ou outra fração de hidrocarbonetos com pelo menos 50 % em peso, e mais normalmente pelo menos 75 % em peso de seus componentes com ponto de ebulição acima de 3710C (700°F). Uma das cargas de alimentação de gasóleo mais preferida conterá componentes de hidrocarbonetos com ponto de ebulição acima de 288°C (550°F), com melhores resultados sendo obtidos com alimentações contendo pelo menos 25 porcento em volume dos componentes com ponto de ebulição entre 315°C (600°F) e 565°C (1.050°F).The process of the present invention is particularly used for hydrocracking a hydrocarbon oil containing hydrocarbons and / or other organic materials to produce a product containing hydrocarbons and / or lower average boiling and lower average molecular weight organic materials. Hydrocarbon feedstock that can be hydrocracked by the method of the invention includes all mineral oils and synthetic oils (e.g. shale oil, bituminous sand products, etc.) and fractions thereof. Illustrative hydrocarbon feed loads include those containing components boiling above 550 ° F (288 ° C), such as atmospheric gas oils, vacuum gas oils, vacuum and atmospheric de -phalting residues, hydrotreated or mildly hydrocracked waste oils, coke oven distillates, direct run distillates, solvent-asphalted oils, pyrolysis-derived oils, synthetic high-boiling oils, recycle oils and catalytic cracking distillates. A preferred hydrocracking feedstock is a diesel or other hydrocarbon fraction of at least 50 wt.%, And more usually at least 75 wt.% Of its components with boiling point above 3710C (700 ° F). One of the most preferred diesel feed fillers will contain boiling point hydrocarbons above 288 ° C (550 ° F), with better results being obtained with feeds containing at least 25 percent by volume of boiling components between 315 ° C 600 ° F (56 ° C) and 1,050 ° F (565 ° C).

A carga de alimentação hidrocarbonácea e hidrogênio selecionados são introduzidos em uma zona de reação de hidrotratamento em condições de reação de hidrotratamento. Além disso, o efluente resultante de uma zona de reação de hidrocraqueamento descrito a seguir é também introduzido na zona de reação de hidrotratamento. Condições de reação de hidrotratamento preferidas incluem uma temperatura de 204°C (400°F) até 482°C (900°F), uma pressão de 3,5 MPa (500 psig) a 17,3 MPa (2.500 psig), uma velocidade horária espacial de líquido da carga de alimentação hidrocarbonácea fresca de 0,1 h-1 a 10 h"1 com um catalisador de hidrotratamento ou uma combinação de catalisadores de hidrotratamento. Apenas hidrogênio suficiente é introduzido na zona de reação de hidrotratamento para manter um sistema contínuo de fase líquida. Isto significa que, ao contrário de processos de hidroprocessamento convencionais que operam em modo de leito gotejante no qual ele é a fase gasosa que é contínua, a presente invenção opera em um sistema contínuo de fase líquida.The selected hydrocarbonaceous and hydrogen feedstock are introduced into a hydrotreating reaction zone under hydrotreating reaction conditions. In addition, the effluent resulting from a hydrocracking reaction zone described below is also introduced into the hydrotreating reaction zone. Preferred hydrotreating reaction conditions include a temperature of 204 ° C (400 ° F) to 482 ° C (900 ° F), a pressure of 3.5 MPa (500 psig) to 17.3 MPa (2,500 psig), a spatial hourly liquid velocity of the fresh hydrocarbon feed charge from 0.1 h -1 to 10 h "1 with a hydrotreating catalyst or a combination of hydrotreating catalysts. Only sufficient hydrogen is introduced into the hydrotreating reaction zone to maintain a This means that, unlike conventional hydroprocessing processes operating in a drip bed mode in which it is the gaseous phase which is continuous, the present invention operates in a continuous liquid phase system.

O termo "hidrotratamento" da maneira aqui usada refere-se a um processo em que um gás tratado contendo hidrogênio absorvido no hidrocarboneto líquido é usado na presença de catalisadores adequados que são basicamente ativos para a remoção de heteroátomos, tais como enxofre e nitrogênio, da carga de alimentação de hidrocarbonetos. Catalisadores de hidrotratamento adequados para o uso na presente invenção são quaisquer catalisadores de hidrotratamento convencionais conhecidos e incluem aqueles que são compreendidos de pelo menos um metal do Grupo VIII, preferivelmente ferro, cobalto e níquel, mais preferivelmente cobalto e/ou níquel, e pelo menos um metal do Grupo VI, preferivelmente molibdênio e tungstênio, em um material de suporte de grande área superficial, preferivelmente alumina. Outros catalisadores de hidrotratamento adequados incluem catalisadores zeolíticos, bem como catalisadores de metal nobre onde o metal nobre é selecionado de paládio e platina. Está no escopo da presente invenção que mais que um tipo de catalisador de hidrotratamento sejam usados no mesmo vaso de reação. O metal do Grupo VIII está tipicamente presente em uma quantidade variando de 2 a 20 porcento em peso, preferivelmente de 4 a 12 porcento em peso. O metal do Grupo VI estará tipicamente presente em uma quantidade variando de 1 a 25 porcento em peso, preferivelmente de 2 a 25 porcento em peso.The term "hydrotreating" as used herein refers to a process in which a hydrogen containing treated gas absorbed in the liquid hydrocarbon is used in the presence of suitable catalysts that are basically active for the removal of heteroatoms, such as sulfur and nitrogen, from hydrocarbon feedstock. Suitable hydrotreating catalysts for use in the present invention are any known conventional hydrotreating catalysts and include those comprising at least one Group VIII metal, preferably iron, cobalt and nickel, more preferably cobalt and / or nickel, and at least a Group VI metal, preferably molybdenum and tungsten, in a large surface area support material, preferably alumina. Other suitable hydrotreating catalysts include zeolitic catalysts as well as noble metal catalysts where the noble metal is selected from palladium and platinum. It is within the scope of the present invention that more than one type of hydrotreating catalyst is used in the same reaction vessel. Group VIII metal is typically present in an amount ranging from 2 to 20 weight percent, preferably from 4 to 12 weight percent. Group VI metal will typically be present in an amount ranging from 1 to 25 weight percent, preferably from 2 to 25 weight percent.

Em uma modalidade da presente invenção, o efluente resultante da zona de reação de hidrotratamento é introduzido diretamente em uma zona de reação de hidrocraqueamento para fornecer hidrocarbonetos de menor ponto de ebulição. Em uma outra modalidade da presente invenção, o efluente resultante é introduzido em uma zona de separação que é preferivelmente um extrator de produto de alta pressão ou uma zona de fracionamento convencional para recuperar hidrocarbonetos de menor ponto de ebulição e para fornecer uma corrente hidrocarbonada contendo hidrocarbonetos com ponto de ebulição na faixa da carga de alimentação fresca que é subseqüentemente introduzido em uma zona de hidrocraqueamento. O extrator de produto de alta pressão é preferivelmente operado a uma temperatura de 204°C (400°F) a 482°C (900°F) e uma pressão de 3,5 MPa (500 psig) a 17,3 MPa (2.500 psig).In one embodiment of the present invention, the effluent resulting from the hydrotreating reaction zone is introduced directly into a hydrocracking reaction zone to provide lower boiling hydrocarbons. In another embodiment of the present invention, the resulting effluent is introduced into a separation zone which is preferably a high pressure product extractor or conventional fractionation zone to recover lower boiling hydrocarbons and to provide a hydrocarbon stream containing hydrocarbons. boiling point in the range of the fresh feed load that is subsequently introduced into a hydrocracking zone. The high pressure product puller is preferably operated at a temperature of 204 ° C (400 ° F) to 482 ° C (900 ° F) and a pressure of 3.5 MPa (500 psig) to 17.3 MPa (2,500 psig).

Em uma modalidade preferida onde o efluente da zona de hidrogenação é introduzido diretamente na zona de hidrocraqueamento, o efluente da zona de reação de hidrocraqueamento é preferivelmente introduzido em um extrator de alta pressão preferivelmente operado a uma temperatura de 204°C (400°F) a 482°C (900°F) e uma pressão de 3,5 MPa (500 psig) a 17,3 MPa (2.500 psig) para produzir uma corrente hidrocarbonada vaporosa e uma corrente hidrocarbonada líquida contendo hidrocarbonetos com ponto de ebulição na faixa da carga de alimentação fresca que é introduzido na zona de hidrogenação. Em uma modalidade preferida onde o efluente da zona de hidrogenação é separado entre a zona de hidrogenação e a zona de hidrocraqueamento, o efluente da zona de hidrocraqueamento é introduzido diretamente na zona de hidrogenação.In a preferred embodiment where the hydrogenation zone effluent is introduced directly into the hydrocracking zone, the hydrocracking reaction effluent is preferably introduced into a high pressure extractor preferably operated at a temperature of 204 ° C (400 ° F). at 482 ° C (900 ° F) and a pressure of 3.5 MPa (500 psig) to 17.3 MPa (2,500 psig) to produce a vaporous hydrocarbon stream and a liquid hydrocarbon stream containing boiling point hydrocarbons in the range Fresh feed load that is introduced into the hydrogenation zone. In a preferred embodiment where the hydrogenation zone effluent is separated between the hydrogenation zone and the hydrocracking zone, the hydrocracking zone effluent is introduced directly into the hydrogenation zone.

De qualquer maneira, a alimentação é introduzida na zona de hidrocraqueamento junto com o hidrogênio adicionado em uma quantidade suficientemente baixa para manter um sistema contínuo de fase líquida. A zona de hidrocraqueamento pode conter um ou mais leitos do mesmo catalisador ou de um catalisador diferente. Em uma modalidade, quando os produtos preferidos são destilados intermediários, os catalisadores de hidrocraqueamento preferidos utilizam bases amorfas ou bases de zeólita de baixo nível combinados com um ou mais componentes de hidrogenação de metal do Grupo VIII ou Grupo VIB. Em uma outra modalidade, quando os produtos preferidos estão na faixa de ebulição da gasolina, a zona de hidrocraqueamento contém um catalisador que compreende, em geral, qualquer base de craqueamento de zeólita cristalina sobre a qual é depositada uma menor proporção de um componente de hidrogenação do metal do Grupo VIII. Componentes adicionais de hidrogenação podem ser selecionados do Grupo VIB para incorporação com a base de zeólita. As bases de craqueamento de zeólita são algumas vezes referidas na técnica como peneiras moleculares e são normalmente compostas de sílica, alumina e um ou mais cátions trocáveis tais como sódio, magnésio, cálcio, metais terras- raras, etc. Eles são caracterizados adicionalmente por poros cristalinos de diâmetro relativamente uniforme entre 4 e 14 angstroms (IO"10 metros). Prefere-se empregar zeólitas tendo uma razão molar sílica/alumina relativamente alta entre 3 e 12. Zeólitas adequadas encontradas na natureza incluem, por exemplo, mordenita, estilbita, heulandita, ferrierita, dachiardita, chabazita, erionita e faujasita. Zeólitas sintéticas adequadas incluem, por exemplo, os tipos cristalinos Β, X, Y e L, por exemplo, faujasita e mordenita sintéticas. As zeólitas preferidas são aquelas com diâmetros de poro cristalino entre 8 e 12 angstroms (IO"10 metros), em que a razão molar sílica/alumina é 4 a 6. Um exemplo ímpar de um zeólita que cai no grupo preferido é peneira molecular Y sintética.Either way, the feed is introduced into the hydrocracking zone along with the hydrogen added in an amount low enough to maintain a continuous liquid phase system. The hydrocracking zone may contain one or more beds of the same or a different catalyst. In one embodiment, when preferred products are intermediate distillates, preferred hydrocracking catalysts use amorphous bases or low level zeolite bases combined with one or more Group VIII or Group VIB metal hydrogenation components. In another embodiment, when the preferred products are in the boiling range of gasoline, the hydrocracking zone contains a catalyst generally comprising any crystalline zeolite cracking base on which a minor proportion of a hydrogenation component is deposited. of Group VIII metal. Additional hydrogenation components may be selected from Group VIB for incorporation with the zeolite base. Zeolite cracking bases are sometimes referred to in the art as molecular sieves and are usually composed of silica, alumina and one or more exchangeable cations such as sodium, magnesium, calcium, rare earth metals, etc. They are further characterized by crystalline pores of relatively uniform diameter between 4 and 14 angstroms (10 x 10 meters). It is preferred to employ zeolites having a relatively high silica / alumina molar ratio of between 3 and 12. Suitable zeolites found in nature include, for example, mordenite, stilbite, heulandite, ferrierite, dachiardita, chabazite, erionite and faujasite Suitable synthetic zeolites include, for example, the crystalline types Β, X, Y, and L, for example synthetic faujasite and mordenite. with crystalline pore diameters between 8 and 12 angstroms (10 - 10 meters), wherein the silica / alumina molar ratio is 4 to 6. A unique example of a zeolite falling into the preferred group is synthetic Y molecular sieve.

As zeólitas de ocorrência natural são normalmente encontradas em uma forma de sódio, uma forma de metal alcalino terroso, ou formas misturadas. As zeólitas sintéticas são quase sempre preparadas primeiro na forma de sódio. De qualquer maneira, para o uso como uma base de craqueamento, é preferível que a maioria ou todos dos metais monovalentes zeolíticos originais tenham tido troca iônica com um metal polivalente e/ou com um sal de amônio seguido por aquecimento para decompor os íons de amônio associados com a zeólita, deixando em seu lugar íons de hidrogênio e/ou sítios de troca que foram atualmente decationizado por remoção adicional de água. Hidrogênio ou zeólitas Y "decationizadas" desta natureza são mais particularmente descritos em US 3.130.006.Naturally occurring zeolites are usually found in a sodium form, an alkaline earth metal form, or mixed forms. Synthetic zeolites are almost always prepared first in sodium form. In any case, for use as a cracking base, it is preferable that most or all of the original zeolitic monovalent metals have had ion exchange with a polyvalent metal and / or an ammonium salt followed by heating to decompose the ammonium ions. associated with zeolite, leaving in its place hydrogen ions and / or exchange sites that have now been decationized by additional removal of water. Hydrogen or "decationized" Y zeolites of this nature are more particularly described in US 3,130,006.

Zeólitas de hidrogênio de metal polivalente misturadas podem ser preparadas primeiramente por troca iônica com um sal de amônio, em seguida parcialmente retro-trocadas com um sal de metal polivalente e em seguida calcinando. Em alguns casos, como no caso de mordenita sintética, as formas de hidrogênio podem ser preparadas por tratamento ácido direto das zeólitas de metal alcalino. As bases de craqueamento preferidas são aquelas que são pelo menos 10 porcento, e preferivelmente pelo menos 20 porcento, deficiente de cátion de metal, com base na capacidade de troca iônica inicial.Mixed polyvalent metal hydrogen zeolites can be prepared first by ion exchange with an ammonium salt, then partially back-exchanged with a polyvalent metal salt and then calcining. In some cases, such as synthetic mordenite, hydrogen forms can be prepared by direct acid treatment of alkali metal zeolites. Preferred cracking bases are those which are at least 10 percent, and preferably at least 20 percent, metal cation deficient based on initial ion exchange capacity.

Uma classe especificamente desejável e estável de zeólitas são aquelas em que pelo menos 20 porcento da capacidade de troca iônica são satisfeitos por íons de hidrogênio.A specifically desirable and stable class of zeolites are those in which at least 20 percent of the ion exchange capacity is satisfied by hydrogen ions.

Os metais ativos empregados nos catalisadores de hidrocraqueamento preferidos da presente invenção como componentes de hidrogenação são aqueles do grupo VIII, isto é, ferro, cobalto, níquel, rutênio, ródio, paládio, ósmio, irídio e platina. Além desses metais, outros promotores podem também ser empregados em conjunto com esses, incluindo os metais do grupo VIB, por exemplo, molibdênio e tungstênio. A quantidade de metal de hidrogenação no catalisador pode variar em faixas amplas. De uma maneira geral, qualquer quantidade entre 0,05 porcento e 30 porcento em peso pode ser usada. No caso dos metais nobres, normalmente prefere-se usar 0,05 a 2 porcento em peso. O método preferido para incorporação do metal de hidrogenação é entrar em contato com o material de base de zeólita com uma solução aquosa de um composto adequado do metal desejado em que o metal está presente em uma forma catiônica. Após a adição do metal ou metais de hidrogenação selecionados, o pó catalisador resultante é em seguida filtrado, seco, precipitado com lubrificantes, ligantes ou similares adicionados, se desejado, e calcinado no ar a temperaturas, por exemplo, de 371 ° - 648°C (700 ° - 1.200°F) a fim de ativar o catalisador e decompor íons de amônio. Alternativamente, o componente de zeólita pode primeiramente ser precipitado, seguido pela adição do componente de hidrogenação e ativação por calcinação. Os catalisadores anteriores podem ser empregados em forma não diluída, ou o catalisador de zeólita pulverizado pode ser misturado e co- precipitado com outros catalisadores relativamente menos ativos, diluentes ou ligantes tais como alumina, sílica gel, co-géis sílica-alumina, argila e similares ativados em proporções variando entre 5 e 90 porcento em peso. Estes diluentes podem ser empregados com tal, ou eles podem conter uma proporção menor de um metal de hidrogenação adicionado, tal como um metal do grupo VIB e/ou do grupo VIII.The active metals employed in the preferred hydrocracking catalysts of the present invention as hydrogenation components are those of group VIII, i.e. iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium and platinum. In addition to these metals, other promoters may also be employed in conjunction with these, including group VIB metals, for example molybdenum and tungsten. The amount of hydrogenation metal in the catalyst may vary over wide ranges. Generally, any amount between 0.05 percent and 30 percent by weight may be used. For noble metals, it is generally preferred to use 0.05 to 2 percent by weight. The preferred method for incorporating the hydrogenation metal is to contact the zeolite base material with an aqueous solution of a suitable desired metal compound wherein the metal is present in a cationic form. After addition of the selected metal or hydrogenation metals, the resulting catalyst powder is then filtered, dried, precipitated with added lubricants, binders or the like, if desired, and calcined in air at temperatures, for example, from 371 ° - 648 °. C (700 ° - 1,200 ° F) in order to activate the catalyst and decompose ammonium ions. Alternatively, the zeolite component may first be precipitated, followed by the addition of the hydrogenation component and calcination activation. The above catalysts may be employed in undiluted form, or the sprayed zeolite catalyst may be mixed and co-precipitated with other relatively less active catalysts, diluents or binders such as alumina, silica gel, silica alumina co-gels, clay and activated in proportions ranging from 5 to 90 weight percent. These diluents may be employed as such, or they may contain a minor proportion of an added hydrogenation metal, such as a group VIB and / or group VIII metal.

Catalisadores de hidrocraqueamento promovidos por metal adicional podem também ser utilizados no processo da presente invenção que compreende, por exemplo, peneiras moleculares de aluminofosfato, cromossilicatos cristalinos e outros silicatos cristalinos. Cromossilicatos cristalinos são descritos com mais detalhes em US 4.363.718 (Klotz).Additional metal promoted hydrocracking catalysts may also be used in the process of the present invention comprising, for example, molecular sieves of aluminophosphate, crystalline chromosilicates and other crystalline silicates. Crystalline chromosilicates are described in more detail in US 4,363,718 (Klotz).

O hidrocraqueamento da carga de alimentação hidrocarbonácea em contato com um catalisador de hidrocraqueamento é conduzido na presença de concentrações suficientemente baixas de hidrogênio para manter um sistema contínuo de fase líquida e preferivelmente em condições de reator de hidrocraqueamento que incluem uma temperatura de 232°C (450°F) a 468°C (875°F), uma pressão de 3,5 MPa (500 psig) a 17,3 MPa (2.500 psig) e uma velocidade horária espacial de líquido (LHS V) de 0,1 a 30 h"1. De acordo com a presente invenção, o termo "conversão substancial em produtos de menor ponto de ebulição" significa não conseguir a conversão de pelo menos 5 porcento do volume da carga de alimentação fresca em produtos com um menor ponto de ebulição do que a carga de alimentação hidrocarbonácea. Em uma modalidade preferida, a conversão por passo na zona de hidrocraqueamento é na faixa de 15 % a 75 %. Mais preferivelmente a conversão por passe é na faixa de 20 % a 60 %. Em seguida a razão de hidrocarbonetos não convertidos com ponto de ebulição na faixa da carga de alimentação hidrocarbonácea para a carga de alimentação hidrocarbonácea é de 1:5 a 3:5. A presente invenção é adequada para a produção de nafta, diesel ou quaisquer outros hidrocarbonetos de menor ponto de ebulição desejados. Durante as conversões ou reações que ocorrem nas zonas de reação de hidrotratamento e hidrocraqueamento, hidrogênio é necessariamente consumido e tem que ser substituído por um ou mais pontos de entrada do hidrogênio localizados nas zonas de reação. A quantidade de hidrogênio adicionada nestas localizações é controlada para garantir que o sistema opere como um sistema contínuo de fase líquida. A quantidade limitante de hidrogênio que é adicionada é a quantidade que causa uma transição de um sistema contínuo de fase líquida para um sistema contínuo de fase a vapor.Hydrocracking of the hydrocarbon feedstock in contact with a hydrocracking catalyst is conducted in the presence of sufficiently low concentrations of hydrogen to maintain a continuous liquid phase system and preferably under hydrocracking reactor conditions including a temperature of 232 ° C (450 ° C). ° F) at 468 ° C (875 ° F), a pressure of 500 MPig (3,5 MPa) to 2,500 psig (17,3 MPa) and a liquid space hourly velocity (LHS V) of 0.1 to 30 In accordance with the present invention, the term "substantial conversion to lower boiling products" means not being able to convert at least 5 percent of the volume of the fresh feedstock into products with a lower boiling point. In a preferred embodiment, the conversion per step in the hydrocracking zone is in the range of 15% to 75% More preferably the conversion per pass is in the range of 20% to 60%. The ratio of unconverted boiling hydrocarbons in the hydrocarbon feedstock to hydrocarbon feedstock ratio is 1: 5 to 3: 5. The present invention is suitable for the production of naphtha, diesel or any other desired lower boiling hydrocarbons. During conversions or reactions that occur in the hydrotreating and hydrocracking reaction zones, hydrogen is necessarily consumed and must be replaced by one or more hydrogen entry points located in the reaction zones. The amount of hydrogen added at these locations is controlled to ensure that the system operates as a continuous liquid phase system. The limiting amount of hydrogen that is added is the amount that causes a transition from a continuous liquid phase system to a continuous vapor phase system.

A quantidade relativa de hidrogênio exigida para manter um sistema contínuo de fase líquida tanto nas zonas de hidrotratamento quanto nas de hidrocraqueamento depende da composição específica da carga de alimentação hidrocarbonácea, do nível ou quantidade de conversão para compostos de hidrocarbonetos de menor ponto de ebulição, da composição e quantidade dos hidrocarbonetos de menor ponto de ebulição e da temperatura e pressão da zona de reação. Versados na técnica de conversão e hidrocraqueamento de hidrocarbonetos determinarão facilmente a quantidade apropriada de hidrogênio para fornecer um sistema contínuo de fase líquida, uma vez que todas as variáveis supramencionadas tenham sido selecionadas. DESCRIÇÃO DETALHADA DOS DESENHOSThe relative amount of hydrogen required to maintain a continuous liquid phase system in both hydrotreating and hydrocracking zones depends on the specific composition of the hydrocarbon feedstock, the level or amount of conversion to lower boiling hydrocarbon compounds, composition and quantity of the lowest boiling hydrocarbons and the reaction zone temperature and pressure. Those skilled in the art of hydrocarbon conversion and hydrocracking will readily determine the appropriate amount of hydrogen to provide a continuous liquid phase system once all of the above variables have been selected. DETAILED DESCRIPTION OF DRAWINGS

Com referência agora à figura 1, uma corrente de alimentação compreendendo gasóleo a vácuo é introduzida no processo por meio da linha 1 e misturada com um efluente da zona de hidrocraqueamento descrito a seguir transportado por meio da linha 16. Uma corrente gasosa rica em hidrogênio é introduzida por meio da linha 2 e também se une à corrente de alimentação, e a mistura resultante é transportada por meio da linha 3 e introduzida na zona de hidrogenação 4. Gás rico em hidrogênio adicional é introduzido por meio das linhas 5 e 6 na zona de hidrogenação 4 a fim de suplementar o hidrogênio exigido que é consumido na zona de hidrogenação 4. A quantidade de hidrogênio presente na zona de hidrogenação 4 é suficientemente baixa para manter um sistema contínuo de fase líquida. O efluente resultante da zona de hidrogenação 4 é carregado por meio da linha 7 e introduzido em extrator de produto de alta pressão 8. Uma corrente vaporosa hidrocarbonada compreendendo sulfeto de hidrogênio, amônia e hidrocarbonetos com ponto de ebulição na faixa abaixo da carga de alimentação é removida de extrator de produto de alta pressão 8 por meio da linha 9 e recuperada. Uma corrente hidrocarbonada líquida contendo compostos de hidrocarbonetos com ponto de ebulição na faixa da carga de alimentação é removida do extrator de produto de alta pressão 8 por meio da linha 10 e é unida com uma corrente rica em hidrogênio fornecida por meio da linha Ilea mistura resultante é transportada por meio da linha 12 e introduzida na zona de hidrocraqueamento 13. Hidrogênio adicional é fornecido por meio das linhas 14 e 15 para a zona de hidrocraqueamento 13. O hidrogênio fornecido para a zona de hidrocraqueamento 13 é em uma quantidade suficientemente baixa para manter um sistema contínuo de fase líquida nele. Um efluente resultante da zona de hidrocraqueamento é removido da zona de hidrocraqueamento 13 por meio da linha 16 e se une à carga de alimentação fresca fornecida por meio da linha 1 da maneira descrita anteriormente.Referring now to Figure 1, a feed stream comprising vacuum gas oil is introduced into the process via line 1 and mixed with an effluent from the hydrocracking zone described below conveyed via line 16. A hydrogen rich gas stream is introduced via line 2 and also joins the feed stream, and the resulting mixture is conveyed via line 3 and introduced into hydrogenation zone 4. Additional hydrogen-rich gas is introduced via lines 5 and 6 into zone of hydrogenation 4 in order to supplement the required hydrogen that is consumed in hydrogenation zone 4. The amount of hydrogen present in hydrogenation zone 4 is low enough to maintain a continuous liquid phase system. The resulting effluent from hydrogenation zone 4 is charged via line 7 and fed into high pressure product extractor 8. A hydrocarbon vapor stream comprising hydrogen sulfide, ammonia and boiling hydrocarbons in the range below the feedstock is removed from high pressure product puller 8 via line 9 and recovered. A liquid hydrocarbon stream containing boiling point hydrocarbon compounds in the feedstock range is removed from the high pressure product puller 8 via line 10 and is joined with a hydrogen rich stream supplied via line Ilea to the resulting mixture. is transported via line 12 and introduced into hydrocracking zone 13. Additional hydrogen is supplied via lines 14 and 15 to hydrocracking zone 13. Hydrogen supplied to hydrocracking zone 13 is sufficiently low to maintain a continuous liquid phase system in it. An effluent resulting from the hydrocracking zone is removed from the hydrocracking zone 13 via line 16 and joins the fresh feed charge provided via line 1 in the manner described above.

Com referência agora à figura 2, uma corrente de alimentação compreendendo gasóleo a vácuo é introduzida no processo por meio da linha 1 e misturada com um efluente da zona de hidrocraqueamento descrito a seguir transportada por meio da linha 16. Uma corrente gasosa rica em hidrogênio é fornecida por meio da linha 2 e também se une à corrente de alimentação, e a mistura resultante é transportada por meio da linha 3 e introduzida na zona de hidrogenação 4. Hidrogênio adicional é introduzido na zona de hidrogenação 4 por meio das linhas 5 e 6. O suprimento total de hidrogênio para a zona de hidrogenação 4 é suficientemente baixa para manter um sistema contínuo de fase líquida. Uma corrente efluente resultante é removida da zona de hidrogenação 4 por meio da linha 7 e é unida com uma corrente gasosa rica em hidrogênio fornecido por meio da linha 24 em uma quantidade suficientemente baixa para manter um sistema contínuo de fase líquida e a mistura resultante é transportada por meio da linha 25 e introduzida na zona de hidrocraqueamento 20. Hidrogênio adicional é fornecido na zona de hidrocraqueamento 20 por meio das linhas 26 e 27 em uma quantidade suficientemente baixa para manter um sistema contínuo de fase líquida nelas. Uma corrente efluente resultante é removida da zona de hidrocraqueamento 20 por meio da linha 17 e é unida com uma corrente gasosa rica em hidrogênio fornecida por meio da linha 18, e a mistura resultante é transportada por meio da linha 21 e introduzida no extrator de produto de alta pressão 22. Uma corrente vaporosa hidrocarbonada contendo hidrocarbonetos com ponto de ebulição em uma faixa inferior à da alimentação é removida do extrator de produto de alta pressão 22 por meio da linha 23 e recuperada. Uma corrente líquida contendo hidrocarbonetos não convertidos é removida do extrator de produto de alta pressão por meio da linha 16 e se une à corrente de alimentação fornecida por meio da linha 1 da maneira descrita anteriormente. A descrição e desenhos anteriores ilustram claramente asReferring now to Figure 2, a feed stream comprising vacuum gas oil is introduced into the process via line 1 and mixed with an effluent from the hydrocracking zone described below conveyed via line 16. A hydrogen rich gas stream is supplied via line 2 and also joins the feed stream, and the resulting mixture is conveyed via line 3 and introduced into hydrogenation zone 4. Additional hydrogen is introduced into hydrogenation zone 4 via lines 5 and 6 The total hydrogen supply to hydrogenation zone 4 is low enough to maintain a continuous liquid phase system. A resulting effluent stream is removed from the hydrogenation zone 4 via line 7 and is joined with a hydrogen-rich gas stream supplied through line 24 in an amount sufficiently low to maintain a continuous liquid phase system and the resulting mixture is transported via line 25 and introduced into hydrocracking zone 20. Additional hydrogen is supplied to hydrocracking zone 20 via lines 26 and 27 in an amount sufficiently low to maintain a continuous liquid phase system therein. A resulting effluent stream is removed from hydrocracking zone 20 via line 17 and is joined with a hydrogen-rich gaseous stream supplied via line 18, and the resulting mixture is conveyed via line 21 and introduced into the product extractor. high pressure 22. A hydrocarbon vapor stream containing boiling point hydrocarbons in a lower range than the feed is removed from the high pressure product extractor 22 via line 23 and recovered. A liquid stream containing unconverted hydrocarbons is removed from the high pressure product extractor via line 16 and joins the feed stream provided by line 1 in the manner described above. The foregoing description and drawings clearly illustrate the

vantagens englobadas pelo processo da presente invenção e os benefícios a ser disponibilizados com o seu uso.advantages encompassed by the process of the present invention and the benefits to be provided with its use.

Claims (10)

1. Processo para hidrocraqueamento de uma carga de alimentação hidrocarbonácea, caracterizado pelo fato de que compreende: (a) introduzir uma corrente de fase líquida (1) compreendendo uma carga de alimentação hidrocarbonácea, pelo menos uma porção de um efluente de fase líquida (16) de uma zona de hidrocraqueamento (13, 20) e hidrogênio em uma zona de hidrogenação para produzir sulfeto de hidrogênio e amônia, e fornecer uma primeira corrente hidrocarbonada (7) compreendendo hidrocarbonetos com um baixo nível de enxofre e nitrogênio, o dito hidrogênio presente em uma concentração suficientemente baixa para manter um sistema contínuo de fase líquida na dita zona de hidrogenação; (b) introduzir pelo menos uma porção da primeira corrente hidrocarbonada (7) compreendendo hidrocarbonetos com um baixo nível de enxofre e nitrogênio na zona de hidrocraqueamento (13, 20) com hidrogênio presente em uma concentração de hidrogênio suficientemente baixa para manter um sistema contínuo de fase líquida na zona de hidrocraqueamento; (c) separar uma corrente hidrocarbonada selecionada do grupo que consiste na primeira corrente hidrocarbonada (7) compreendendo hidrocarbonetos com um baixo nível de enxofre e nitrogênio, e um efluente (17) da zona de hidrocraqueamento em uma zona de separação (8, 22) para fornecer hidrocarbonetos hidrocraqueados com ponto de ebulição em uma faixa de temperatura menor que a carga de alimentação hidrocarbonácea; (d) recuperar os hidrocarbonetos hidrocraqueados com ponto de ebulição em uma faixa de temperatura menor que a da carga de alimentação hidrocarbonácea; e (e) reciclar pelo menos uma porção do efluente (16) da zona de hidrocraqueamento para a etapa (a).Process for hydrocracking a hydrocarbonaceous feedstock, characterized in that it comprises: (a) introducing a liquid phase stream (1) comprising a hydrocarbonaceous feedload, at least a portion of a liquid phase effluent (16). ) of a hydrocracking zone (13,20) and hydrogen in a hydrogenation zone to produce hydrogen sulfide and ammonia, and to provide a first hydrocarbon stream (7) comprising low sulfur and nitrogen hydrocarbons, said hydrogen present at a concentration sufficiently low to maintain a continuous liquid phase system in said hydrogenation zone; (b) introducing at least a portion of the first hydrocarbon stream (7) comprising low sulfur and nitrogen hydrocarbons into the hydrocracking zone (13,20) with hydrogen present at a hydrogen concentration sufficiently low to maintain a continuous system of liquid phase in the hydrocracking zone; (c) separating a selected hydrocarbon stream from the group consisting of the first hydrocarbon stream (7) comprising low sulfur and nitrogen hydrocarbons, and an effluent (17) from the hydrocracking zone into a separation zone (8, 22) to provide boiling point hydrocracked hydrocarbons in a temperature range less than the hydrocarbon feedstock; (d) recovering the boiling point hydrocracked hydrocarbons in a temperature range lower than that of the hydrocarbon feedstock; and (e) recycling at least a portion of the effluent (16) from the hydrocracking zone to step (a). 2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a carga de alimentação hidrocarbonácea tem ponto de ebulição na faixa de 315°C (600°F) a 565°C (1.050°F).Process according to Claim 1, characterized in that the hydrocarbon feedstock has a boiling point in the range of 315 ° C (600 ° F) to 565 ° C (1,050 ° F). 3. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a zona de hidrogenação é operada em condições incluindo uma temperatura de 204°C (400°F) a 482°C (900°F) e uma pressão de 3,5 MPa (500 psig) a 17,3 MPa (2.500 psig).Process according to claim 1, characterized in that the hydrogenation zone is operated under conditions including a temperature of 204 ° C (400 ° F) to 482 ° C (900 ° F) and a pressure of 3, 5 MPa (500 psig) to 17.3 MPa (2,500 psig). 4. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente recuperar hidrocarbonetos não convertidos com ponto de ebulição na faixa da carga de alimentação hidrocarbonácea em um extrator de produto de alta pressão.Process according to Claim 1, characterized in that it further comprises recovering unconverted boiling hydrocarbons in the range of the hydrocarbon feed stream into a high pressure product extractor. 5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a razão dos hidrocarbonetos não convertidos com ponto de ebulição na faixa da carga de alimentação hidrocarbonácea para a carga de alimentação hidrocarbonácea é de 1:5 a 3:5.Process according to Claim 4, characterized in that the ratio of the unconverted boiling point hydrocarbons in the range of the hydrocarbon feed to the hydrocarbon feed load is 1: 5 to 3: 5. 6. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente recuperar hidrocarbonetos não convertidos com ponto de ebulição na faixa da carga de alimentação hidrocarbonácea em uma zona de fracionamento.Process according to claim 1, characterized in that it further comprises recovering unconverted boiling hydrocarbons in the range of the hydrocarbon feedstock in a fractionation zone. 7. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a zona de hidrocraqueamento é operada em condições incluindo uma temperatura de 232°C (450°F) a 468°C (875°F) e uma pressão de 3,5 MPa (500 psig) a 17,3 MPa (2.500 psig).Process according to claim 1, characterized in that the hydrocracking zone is operated under conditions including a temperature of 232 ° C (450 ° F) to 468 ° C (875 ° F) and a pressure of 3, 5 MPa (500 psig) to 17.3 MPa (2,500 psig). 8. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente recuperar hidrocarbonetos não convertidos com ponto de ebulição na faixa da carga de alimentação hidrocarbonácea, sulfeto de hidrogênio e amônia da corrente hidrocarbonada e introduzir hidrocarbonetos não convertidos com ponto de ebulição na faixa da carga de alimentação hidrocarbonácea recuperados na zona de hidrocraqueamento (13).Process according to Claim 1, characterized in that it further comprises recovering boiling point unconverted hydrocarbons in the hydrocarbon stream, hydrogen sulfide and ammonia feed stream range and introducing boiling point unconverted hydrocarbons. in the range of hydrocarbon feedstock recovered in the hydrocracking zone (13). 9. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente introduzir a primeira corrente hidrocarbonada compreendendo hidrocarbonetos com um baixo nível de enxofre e nitrogênio em uma zona de hidrocraqueamento (20); introduzir o efluente do efluente da zona de hidrocraqueamento em uma zona de separação (22) para produzir uma segunda corrente hidrocarbonada (23) contendo hidrocarbonetos de menor ponto de ebulição e uma corrente hidrocarbonada de fase líquida (16) compreendendo hidrocarbonetos não convertidos; e introduzir a corrente hidrocarbonada de fase líquida compreendendo hidrocarbonetos não convertidos na etapa (a).Process according to Claim 1, characterized in that it further comprises introducing the first hydrocarbon stream comprising low sulfur and nitrogen hydrocarbons into a hydrocracking zone (20); introducing the effluent from the hydrocracking zone effluent into a separation zone (22) to produce a second hydrocarbon stream (23) containing lower boiling hydrocarbons and a liquid phase hydrocarbon stream (16) comprising unconverted hydrocarbons; and introducing the liquid phase hydrocarbon stream comprising unconverted hydrocarbons in step (a). 10. Processo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a zona de separação é um extrator de produto de alta pressão.Process according to Claim 9, characterized in that the separation zone is a high pressure product extractor.
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