CA2890371A1 - Method for the selective deasphalting of heavy feedstocks - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un procédé de désasphaltage sélectif d'une charge lourde par extraction liquide/liquide en une étape dans un milieu d'extraction, ladite extraction étant réalisée au moyen d'un mélange d'au moins un solvant polaire et d'au moins un solvant apolaire, de manière à obtenir une phase asphalte et une phase huile desasphaltée DAO, les proportions dudit solvant polaire et dudit solvant apolaire du mélange de solvant étant ajustées selon les propriétés de la charge et le rendement en asphalte souhaité, ledit procédé étant mis en uvre dans les conditions subcritiques pour le mélange de solvants.The present invention relates to a process for selective deasphalting of a heavy load by liquid / liquid extraction in one step in an extraction medium, said extraction being carried out by means of a mixture of at least one polar solvent and of minus one non-polar solvent, so as to obtain an asphalt phase and a DAO desasphalted oil phase, the proportions of said polar solvent and of said non-polar solvent of the solvent mixture being adjusted according to the properties of the filler and the asphalt yield desired, said process being implemented under the subcritical conditions for the mixture of solvents.
Description
WO 2014/09659 WO 2014/09659
2 1 PCT/FR2013/052795 PROCEDE DE DESASPHALTAGE SELECTIF DE CHARGES LOURDES
Domaine de l'invention La présente invention concerne le domaine de la purification de pétrole brut.
Plus particulièrement, la présente invention concerne un nouveau procédé de désasphaltage sélectif d'une charge lourde, notamment de résidus de pétrole brut, par extraction liquide/liquide.
Art antérieur Les résidus de pétrole brut contiennent des structures moléculaires telles que des résines, des maltènes et des asphaltènes, des produits aromatiques polyaromatiques, des produits organiques de poids moléculaire élevé, riches en hétéroatomes S, N et 0 auxquels sont complexés des métaux comme le nickel, le vanadium... Ces structures moléculaires présentent des inconvénients majeurs lors des procédés de raffinage. En effet, les performances des procédés de valorisation et de conversion se heurtent à des limitations qui sont principalement régies par la présence de ces structures moléculaires dites réfractaires.
Le plus souvent, les résidus de pétrole brut sont soumis à un traitement préalable de désasphaltage bien connu de l'homme du métier. Le principe du désasphaltage repose sur une séparation par précipitation d'un résidu pétrolier en deux phases: i) une phase dite "huile désasphaltée", encore appelée "matrice huile" ou "phase huile"
ou DAO (De-Asphalted Oil selon la terminologie anglo-saxonne) qui est valorisable au moyen de divers procédés de raffinage; et ii) une phase dite "asphalte" ou parfois "pitch" (selon la terminologie anglo-saxonne) contenant les structures moléculaires réfractaires décrites ci-dessus. L'asphalte, de par sa qualité médiocre et son état variable qui peut passer d'une phase solide, puis pâteuse et enfin liquide selon les conditions de température, est un produit pénalisant pour les schémas de raffinage qu'il convient de minimiser.
Ce désasphaltage appelé dans la suite du texte désasphaltage classique est généralement mis en oeuvre à l'aide d'un solvant de type paraffinique. Par exemple, les brevets US 4,305,812 et US 4,455,216 décrivent un désasphaltage sous forme d'une extraction à contre-courant dans une colonne avec plusieurs solvants de polarité croissante injectés à différentes hauteurs de la colonne.
Le brevet US 7,857,964 décrit l'impact de la nature du solvant paraffinique utilisé
dans un procédé de désasphaltage sur les performances en hydrotraitement des résidus.
Le brevet US 2008/149534 traite d'un procédé de désasphaltage en cascade, notamment en deux étapes. Un premier solvant paraffinique à 5 ou 7 atomes de carbone (C5 ou C7) est utilisé pour extraire l'asphalte. L'huile desasphaltée DAO
recueillie est ensuite traitée avec un autre solvant paraffinique contenant moins de carbone (C3 ou C4) pour séparer une fraction comprenant les résines de la matrice huile.
Les solutions proposées dans l'art antérieur sont toutes basées sur un désasphaltage classique qui, de par son principe, présente des limitations en termes de rendement et de flexibilité par rapport à la valorisation envisagée pour les résidus de pétrole. L'utilisation de solvants ou de mélange de solvants de type paraffinique dans le désasphaltage classique soufre d'une limitation du rendement en huile désasphaltée DAO, ledit rendement augmentant avec le poids moléculaire du solvant (jusqu'au solvant C6/C7) puis plafonnant à un seuil propre à chaque charge et chaque solvant.
L'objet de la présente invention est de remédier aux limitations précitées du désasphaltage classique en mettant en oeuvre un procédé de désasphaltage sélectif permettant d'aller au-delà du seuil de dépendance au solvant paraffinique utilisé. La solution proposée permet d'ajuster les propriétés de la charge de résidus en amont de sa valorisation tout en maximisant le rendement final en huile désasphaltée DAO.
WO 2014/096592 2 1 PCT / FR2013 / 052795 METHOD FOR SELECTIVE DEASPHALTAGE OF HEAVY LOADS
Field of the invention The present invention relates to the field of crude oil purification.
More In particular, the present invention relates to a novel method of selective deasphalting of a heavy load, especially of oil residues gross, by liquid / liquid extraction.
Prior art Crude oil residues contain molecular structures such as of the resins, maltenes and asphaltenes, aromatic products polyaromatic, high molecular weight organic products, rich in S, N and O heteroatoms which are complexed with metals such as nickel, vanadium ... These molecular structures have major disadvantages then refining processes. Indeed, the performances of the processes of valorization and conversion are subject to limitations which are mainly regulated over there presence of these molecular structures called refractory.
Most often, the crude oil residues are subjected to a treatment prior to deasphalting well known to those skilled in the art. The principle of deasphalting is based on a precipitation separation of a petroleum residue in two phases: i) a phase called "deasphalted oil", also called "oil matrix" or "phase oil"
or DAO (De-Asphalted Oil according to the English terminology) which is recoverable by means of various refining processes; and (ii) a phase called "asphalt" or sometimes "pitch" (in the English terminology) containing the structures molecular refractories described above. Asphalt, because of its poor quality and state variable that can pass from a solid phase, then pasty and finally liquid according to conditions of temperature, is a penalizing product for refining that should be minimized.
This deasphalting called in the following text deasphalting classic is generally carried out using a paraffinic type solvent. By example, US Pat. Nos. 4,305,812 and 4,455,216 describe deasphalting in the form of countercurrent extraction in a column with several solvents of increasing polarity injected at different heights of the column.
US Pat. No. 7,857,964 describes the impact of the nature of the paraffinic solvent in use in a deasphalting process on the hydrotreating performance of residues.
US Patent 2008/149534 relates to a process for deasphalting in cascade, in particular in two stages. A first paraffinic solvent with 5 or 7 atoms of carbon (C5 or C7) is used to extract asphalt. Dusty oil DAO
collected is then treated with another paraffinic solvent containing less of carbon (C3 or C4) to separate a fraction comprising the resins of the matrix oil.
The solutions proposed in the prior art are all based on a conventional deasphalting which, by its very nature, has limitations in terms performance and flexibility in relation to the valuation envisaged for residues of oil. The use of solvents or a mixture of solvents of the type paraffinic in conventional sulfur deasphalting a limitation of the oil yield deasphalted DAO, said yield increasing with the molecular weight of solvent (up to the solvent C6 / C7) and then capping at a threshold specific to each load and each solvent.
The object of the present invention is to overcome the aforementioned limitations of conventional deasphalting using a deasphalting process selective to go beyond the paraffinic solvent dependence threshold used. The proposed solution allows to adjust the properties of the tailings uphill of its valuation while maximizing the final yield of deasphalted oil DAO.
WO 2014/096592
3 PCT/FR2013/052795 La demanderesse propose un procédé de désasphaltage sélectif d'une charge lourde par extraction liquide/liquide en une étape dans un milieu d'extraction, ladite extraction étant réalisée au moyen d'un mélange d'au moins un solvant polaire et d'au moins un solvant apolaire, les proportions dudit solvant polaire et dudit solvant apolaire étant ajustées selon les propriétés de la charge et le rendement en asphalte souhaité, ledit procédé étant réalisé dans des conditions de température et de pression définies pour le mélange de solvants.
Obiet de l'invention La présente invention concerne un procédé de désasphaltage sélectif d'une charge lourde par extraction liquide/liquide en une étape dans un milieu d'extraction, ladite extraction étant réalisée au moyen d'un mélange d'au moins un solvant polaire et d'au moins un solvant apolaire, de manière à obtenir une phase asphalte et une phase huile desasphaltée DAO, les proportions dudit solvant polaire et dudit solvant apolaire du mélange de solvant étant ajustées selon les propriétés de la charge et le rendement en asphalte souhaité, ledit procédé étant mis en oeuvre dans les conditions subcritiques pour le mélange de solvants.
Avantageusement selon l'invention, la proportion de solvant polaire dans le mélange de solvant polaire et de solvant apolaire est comprise entre 0,1 et 99,9%.
Avantageusement selon l'invention, le solvant polaire utilisé est choisi parmi les solvants aromatiques purs ou napthéno-aromatiques, les solvants polaires comportant des hétéro-éléments, ou leur mélange ou des coupes riches en aromatiques telles des coupes issues du FCC (Fluid Catalytic Cracking), des coupes dérivées du charbon, de la biomasse ou de mélange biomasse/charbon.
Avantageusement selon l'invention, le solvant apolaire utilisé comprend un solvant composé d'hydrocarbure(s) saturé(s) comprenant un nombre de carbone supérieur ou égal à 2, de préférence compris entre 2 et 9.
WO 2014/096592 3 PCT / FR2013 / 052795 The Applicant proposes a process for selective deasphalting of a filler heavy by liquid / liquid extraction in one step in a medium extraction, said extraction being carried out using a mixture of at least one polar solvent and at least one apolar solvent, the proportions of said polar solvent and said solvent are adjusted according to the properties of the charge and the yield in asphalt desired, said method being carried out under conditions of temperature and pressure defined for the solvent mixture.
Object of the invention The present invention relates to a process for the selective deasphalting of a charge heavy by liquid / liquid extraction in one step in a medium extraction, said extraction being carried out using a mixture of at least one polar solvent and at least one apolar solvent, so as to obtain an asphalt phase and a deasphalted oil phase DAO, the proportions of said polar solvent and said solvent apolar solvent mixture being adjusted according to the properties of the charge and the desired asphalt yield, said process being carried out in the subcritical conditions for the solvent mixture.
Advantageously according to the invention, the proportion of polar solvent in the mixed of polar solvent and apolar solvent is between 0.1 and 99.9%.
Advantageously according to the invention, the polar solvent used is chosen from the aromatic solvents pure or naphtho-aromatic, polar solvents containing heteroelements, or their mixture or cuts rich in such as cuts from FCC (Fluid Catalytic Cracking), cuts derived from coal, biomass or biomass / coal mixture.
Advantageously according to the invention, the apolar solvent used comprises a solvent saturated hydrocarbon compound (s) comprising a higher carbon number or equal to 2, preferably between 2 and 9.
WO 2014/096592
4 PCT/FR2013/052795 Avantageusement selon l'invention, le rapport de volume du mélange de solvants polaire et apolaire sur la masse de la charge est compris entre 1/1 et 10/1, exprimé
en litres par kilogrammes.
Avantageusement selon l'invention, l'huile désasphaltée DAO extraite avec au moins en partie le mélange de solvant polaire et apolaire lors de l'étape d'extraction est soumise à une étape de séparation dans laquelle l'huile désasphaltée DAO est séparée du mélange de solvants dans des conditions supercritiques ou subcritiques.
Description des figures La figure 1 représente un schéma de désasphaltage intégrant le procédé de désasphaltage sélectif selon l'invention.
La figure 2 représente un schéma de désasphaltage intégrant le procédé de désasphaltage sélectif selon l'invention dans lequel on utilise un fluxant dont le point d'ébullition est inférieur ou égal au point d'ébullition du solvant polaire du solvant selon l'invention.
Description détaillée de l'invention Dans la suite du texte et dans ce qui précède, l'expression "mélange de solvants selon l'invention" est entendue comme signifiant un mélange d'au moins un solvant polaire et d'au moins un solvant apolaire selon l'invention.
Le procédé selon l'invention est réalisé en une étape et comprend la mise en contact de la charge lourde à désasphalter avec un mélange d'au moins un solvant polaire et d'au moins un solvant apolaire dans un milieu d'extraction. Les proportions de solvant polaire et apolaire sont ajustées d'une part selon les propriétés de la charge et le degré d'extraction d'asphalte souhaité et d'autre part selon les schémas et procédés ultérieurs de valorisation envisagés tels que l'hydrocraquage, WO 2014/096592 4 PCT / FR2013 / 052795 Advantageously according to the invention, the volume ratio of the solvent mixture polar and apolar on the mass of the charge is between 1/1 and 10/1, Express in liters per kilogram.
Advantageously according to the invention, the deasphalted oil DAO extracted with less partly the mixture of polar and apolar solvent during the step Extraction is subjected to a separation step in which the DAO deasphalted oil is separated from the solvent mixture under supercritical conditions or subcritical.
Description of figures FIG. 1 represents a deasphalting diagram incorporating the method of selective deasphalting according to the invention.
FIG. 2 represents a deasphalting diagram incorporating the method of selective deasphalting according to the invention in which a fluxing agent is used whose point boiling point is less than or equal to the boiling point of the polar solvent solvent according to the invention.
Detailed description of the invention In the remainder of the text and in the foregoing, the expression "mixture of solvents according to the invention "is understood to mean a mixture of at least one solvent polar and at least one apolar solvent according to the invention.
The process according to the invention is carried out in one step and comprises the setting contact the heavy load to be deasphalted with a mixture of at least one solvent polar and at least one apolar solvent in an extraction medium. The proportions of polar and apolar solvents are adjusted firstly according to the properties of load and the degree of asphalt extraction desired and secondly according to the diagrams and subsequent recovery processes envisaged such as hydrocracking, WO 2014/096592
5 PCT/FR2013/052795 l'hydrotraitement, l'hydroconversion, le craquage catalytique, le craquage thermique, Le procédé selon l'invention est un procédé de désasphaltage sélectif qui permet d'aller plus loin dans le maintien de la solubilisation dans la matrice huile de tout ou partie des structures moléculaires dites réfractaires. Il permet d'aller plus loin dans le maintien de la solubilisation dans la matrice huile de tout ou partie des structures polaires des résines lourdes et des asphaltènes qui sont les principaux constituants de la phase asphalte. L'invention permet ainsi de choisir quel type de structures polaires restent solubilisées dans la matrice huile. Par conséquent, le procédé de désasphaltage sélectif selon l'invention permet de n'extraire sélectivement de la charge qu'une partie de cet asphalte, c'est à dire les structures les plus polaires et les plus réfractaires dans les procédés de conversion et de raffinage.
L'asphalte extrait selon le procédé de l'invention correspondant à l'asphalte ultime composé essentiellement de structures moléculaires polyaromatiques et/ou hétéroatomiques réfractaires. Le rendement en asphalte est corrélée au rendement en huile DAO par la relation suivante:
Rendement en asphalte = 100-[rendement en huile DAO]
Conformément à l'invention, la charge utilisée est choisie parmi les charges d'origine pétrolière de type pétrole brut, ou une fraction résiduelle issue de pétroles bruts comme un résidu atmosphérique ou un résidu sous vide issu de brut dit conventionnel (degré API>20 ), de brut lourd (degré API compris entre 10 et 200) ou de brut extra lourd (degré API<10 ). Ladite charge peut être également une fraction résiduelle issue de toute étape de prétraitement, comme par exemple, un hydrocraquage, un hydrotraitement ou un craquage thermique d'un de ces bruts ou d'un de ces résidus atmosphériques ou d'un de ces résidus sous vide. Ladite charge peut être également une fraction résiduelle issue de la liquéfaction directe de charbon (résidu atmosphérique ou sous vide) avec ou sans hydrogène, avec ou sans catalyseur, quelque soit le procédé utilisé ou encore une fraction résiduelle issue de WO 2014/096592 5 PCT / FR2013 / 052795 hydrotreating, hydroconversion, catalytic cracking, cracking thermal, The process according to the invention is a selective deasphalting process which allows to go further in maintaining the solubilization in the matrix oil from everything or part of the so-called refractory molecular structures. It allows to go more far in the maintaining the solubilization in the oil matrix of all or part of structures polar heavy resins and asphaltenes which are the main constituents of the asphalt phase. The invention thus makes it possible to choose which type of structures polar remains solubilized in the matrix oil. Therefore, the process of selective deasphalting according to the invention makes it possible to selectively extract the load that part of this asphalt, ie the most Polar and the most refractory in the processes of conversion and refining.
Asphalt extracted according to the process of the invention corresponding to asphalt ultimate composed essentially of polyaromatic molecular structures and / or heteroatomic refractory. Asphalt yield is correlated with yield in DAO oil by the following relation:
Asphalt yield = 100- [DAO oil yield]
According to the invention, the load used is chosen from among the charges original petroleum crude oil, or a residual fraction from petroleum rough as an atmospheric residue or a vacuum residue from crude said conventional (API degree> 20), heavy crude (API degree between 10 and 200) or extra heavy crude (degree API <10). Said load may also be a fraction residual from any pretreatment step, such as, for example, a hydrocracking, hydrotreating or thermal cracking of one of these crudes or one of these atmospheric residues or one of these residues under vacuum. said charge may also be a residual fraction resulting from direct liquefaction of coal (atmospheric or vacuum residue) with or without hydrogen, with or without without catalyst, whatever the process used or a residual fraction from WO 2014/096592
6 PCT/FR2013/052795 la liquéfaction directe de la biomasse ligno-cellulosique seule ou en mélange avec du charbon et/ou une fraction pétrolière résiduelle, avec ou sans hydrogène, avec ou sans catalyseur, quelque soit le procédé utilisé.
Le procédé selon l'invention peut-être réalisé dans une colonne d'extraction ou extracteur, de préférence dans un mélangeur-décanteur. Le procédé selon l'invention est réalisé par extraction liquide/liquide en une étape. De préférence, le mélange de solvants selon l'invention est introduit dans la colonne d'extraction ou un mélangeur-décanteur, à deux niveaux différents.
Selon le procédé de l'invention, l'extraction liquide/liquide est mise en oeuvre en conditions subcritiques pour ledit mélange de solvants, c'est-à-dire à une température inférieure à la température critique du mélange de solvants. La température d'extraction est avantageusement comprise entre 50 et 350 C, de préférence entre 90 et 320 C, de manière plus préférée entre 100 et 310 C, de manière encore plus préférée entre 120 et 310 C, de manière encore plus préférée entre 150 et 310 C et la pression est avantageusement comprise entre 0,1 et 6 MPa, de préférence entre 2 et 6 MPa.
Le rapport de volume du mélange de solvants selon l'invention (volume de solvant polaire+volume de solvant apolaire) sur la masse de charge est généralement compris entre 1/1 et 10/1, de préférence entre 2/1 à 8/1 exprimé en litres par kilogrammes.
Le mélange de solvants de désasphaltage sélectif selon l'invention est un mélange d'au moins un solvant polaire et d'au moins un solvant apolaire.
Le solvant polaire utilisé dans le procédé selon l'invention peut être choisi parmi les solvants aromatiques purs ou napthéno-aromatique, les solvants polaires comportant des hétéro-éléments, ou leur mélange. Le solvant aromatique est avantageusement choisi parmi les hydrocarbures monoaromatiques, de préférence le benzène, le toluène ou les xylènes seuls ou en mélange; les diaromatiques ou polyaromatiques;
WO 2014/096592 6 PCT / FR2013 / 052795 Direct liquefaction of lignocellulosic biomass alone or in mixture with some coal and / or a residual petroleum fraction, with or without hydrogen, with or without catalyst, whatever the method used.
The process according to the invention can be carried out in an extraction column or extractor, preferably in a mixer-settler. The process according to the invention is carried out by liquid / liquid extraction in one step. Preferably, the mix of solvents according to the invention is introduced into the extraction column or a mixer-decanter, at two different levels.
According to the process of the invention, the liquid / liquid extraction is carried out works in subcritical conditions for said solvent mixture, i.e.
temperature below the critical temperature of the solvent mixture. The extraction temperature is advantageously between 50 and 350 C, preferably between 90 and 320 C, more preferably between 100 and 310 C, of even more preferably between 120 and 310 C, even more favorite between 150 and 310 C and the pressure is advantageously between 0.1 and 6 MPa preferably between 2 and 6 MPa.
The volume ratio of the solvent mixture according to the invention (volume of solvent polar + apolar solvent volume) on the charge mass is usually between 1/1 and 10/1, preferably between 2/1 to 8/1 expressed in liters per kilograms.
The selective deasphalting solvent mixture according to the invention is a mixed at least one polar solvent and at least one apolar solvent.
The polar solvent used in the process according to the invention may be chosen from pure aromatic solvents or naphtho-aromatic, polar solvents comprising heteroelements, or their mixture. The aromatic solvent is advantageously selected from monoaromatic hydrocarbons, preferably benzene, toluene or xylenes alone or in admixture; diaromatics or polyaromatics;
WO 2014/096592
7 PCT/FR2013/052795 les hydrocarbures naphténo-hydrocarbures aromatiques tels que la tétraline ou l'indane; les hydrocarbures aromatiques hétéroatomiques (oxygénés, azotés, soufrés) ou tout autre famille de composés présentant un caractère plus polaire que les hydrocarbures saturés comme par exemple le diméthylsulfoxyde (DMSO), le di-méthyl le formamide (DMF), le tetrahydrofurane (THF). Le solvant polaire utilisé dans le procédé selon l'invention peut être une coupe riche en aromatiques. Les coupes riches en aromatiques selon l'invention peuvent être par exemple des coupes issues du FCC (Fluid Catalytic Cracking) telles que l'essence lourde ou le LCO (LCO
(light cycle oil). Citons également les coupes dérivées du charbon, de la biomasse ou de mélange biomasse/charbon avec éventuellement une charge pétrolière résiduelle après conversion thermochimique avec ou sans hydrogène, avec ou sans catalyseur.
De manière préférée, le solvant polaire utilisé est un hydrocarbure monoaromatique pur ou en mélange avec un hydrocarbure aromatique.
Le solvant apolaire utilisé dans le procédé selon l'invention est de préférence un solvant composé d'hydrocarbure(s) saturé(s) comprenant un nombre de carbone supérieur ou égal à 2, de préférence compris entre 2 et 9. Ces solvants sont utilisés purs ou en mélange (par exemple: mélange d'alcanes et /ou de cycloalcanes ou bien de coupes pétrolières légères type naphta).
Avantageusement selon le procédé de l'invention, le point d'ébullition du solvant polaire du mélange de solvants selon l'invention est supérieur au point d'ébullition du solvant apolaire.
Combinée aux conditions de température et de pression de l'extraction selon l'invention, la variation de la proportion entre le solvant polaire et apolaire constitue une véritable clef de réglage du procédé de désasphaltage sélectif selon l'invention.
Pour une charge donnée, plus la proportion et/ou la polarité intrinsèque du solvant polaire dans le mélange de solvant est importante, plus le rendement en huile désasphaltée est important, une partie des structures polaires de la charge restant solubilisées et/ou dispersées dans la phase huile DAO. La diminution de la proportion de solvant polaire dans le mélange a pour effet l'augmentation de la WO 2014/096592 7 PCT / FR2013 / 052795 naphthenocarbon aromatic hydrocarbons such as tetralin or indane; heteroatomic aromatic hydrocarbons (oxygenated, nitrogenous, sulphides) or any other family of compounds with a more polar that saturated hydrocarbons, for example dimethylsulfoxide (DMSO), di-methyl formamide (DMF), tetrahydrofuran (THF). The polar solvent used in the process according to the invention can be a cut rich in aromatics. The cuts rich in aromatics according to the invention can be for example cuts from FCC (Fluid Catalytic Cracking) such as heavy gasoline or LCO (LCO
(light cycle oil). We can also mention the cuts derived from coal, biomass or of biomass / coal mixture with possibly a residual petrol charge after thermochemical conversion with or without hydrogen, with or without catalyst.
Preferably, the polar solvent used is a hydrocarbon monoaromatic pure or mixed with an aromatic hydrocarbon.
The apolar solvent used in the process according to the invention is preferably a solvent composed of saturated hydrocarbon (s) comprising a carbon number greater than or equal to 2, preferably between 2 and 9. These solvents are used pure or in a mixture (for example: mixture of alkanes and / or cycloalkanes or good light petroleum fractions such as naphtha).
Advantageously, according to the process of the invention, the boiling point of solvent polar of the solvent mixture according to the invention is greater than the point boiling apolar solvent.
Combined with the temperature and pressure conditions of the extraction according to the invention, the variation of the proportion between the polar solvent and apolar constitutes a real key to the selective deasphalting process according to the invention.
For a given load, the proportion and / or the intrinsic polarity of the solvent polar in the solvent mixture is important, the higher the oil yield deasphalted is important, some of the polar structures of the charge remaining solubilized and / or dispersed in the oil phase DAO. The decrease in proportion of polar solvent in the mixture causes the increase in the WO 2014/096592
8 PCT/FR2013/052795 quantité de phase asphalténique recueillie. Ainsi, le procédé selon l'invention permet d'extraire sélectivement et ce quelle que soit la charge, une fraction d'asphalte dite ultime, enrichie en impuretés et en composés réfractaires à la valorisation, tout en laissant solubilisée dans la matrice huile au moins une partie des structures polaires des résines lourdes et des asphaltènes les moins polaires non réfractaires lors de la valorisation.
Selon l'invention, la proportion de solvant polaire dans le mélange de solvant polaire et de solvant apolaire est comprise entre 0,1 et 99,9%, de préférence entre 0,1 et 95%, de manière préférée entre 1 et 95%, de manière plus préférée entre 1 et 90%, de manière encore plus préférée entre 1 et 85%, et de manière très préférée entre 1 et 80%.
La proportion de solvant polaire dans le mélange de solvant polaire et apolaire est fonction de la sélectivité souhaitée c'est-à-dire du rendement en huile désasphaltée DAO désiré. Ceci dépend des objectifs du schéma de procédés dans lequel est intégré le procédé selon l'invention et du marché visé
La proportion de solvant polaire dans le mélange de solvant polaire et apolaire est également fonction de la nature de la charge, les structures moléculaires composant une charge variant d'une charge à une autre. Toutes les charges ne présentent pas un caractère réfractaire identique. Le taux d'asphalte à extraire n'est pas forcément le même en fonction de la nature de la charge.
La nature de la charge, dépend également de son origine : pétrolière, issue du charbon ou de la biomasse.
Selon le procédé de l'invention, l'huile désasphaltée DAO extraite avec au moins en partie le mélange de solvants selon l'invention lors de l'étape d'extraction peut être avantageusement soumise à une étape de séparation dans laquelle l'huile désasphaltée DAO est séparée du mélange de solvants selon l'invention ou au moins une étape de séparation dans laquelle l'huile désasphaltée DAO est séparée WO 2014/096592 8 PCT / FR2013 / 052795 amount of asphaltenic phase collected. Thus, the process according to the invention allows to extract selectively and whatever the load, a fraction called asphalt ultimate, enriched with impurities and compounds refractory to recovery, all in leaving solubilized in the matrix oil at least a part of the structures polar heavy resins and less polar non-refractory asphaltenes when valuation.
According to the invention, the proportion of polar solvent in the solvent mixture polar and apolar solvent is between 0.1 and 99.9%, preferably between 0.1 and 95%, preferably between 1 and 95%, more preferably between 1 and 90%
even more preferably between 1 and 85%, and very preferably between 1 and 80%.
The proportion of polar solvent in the polar solvent mixture and apolar is according to the desired selectivity, that is to say the oil yield deasphalted Desired CAD. This depends on the objectives of the process scheme in which integrated the process according to the invention and the target market The proportion of polar solvent in the polar solvent mixture and apolar is also depending on the nature of the charge, the molecular structures component a charge varying from one charge to another. All charges do not present not an identical refractory character. The rate of asphalt to be extracted is not necessarily the same depending on the nature of the load.
The nature of the load also depends on its origin: oil, resulting from coal or biomass.
According to the process of the invention, the deasphalted oil DAO extracted with less part of the solvent mixture according to the invention during the extraction step may be advantageously subjected to a separation step in which the oil deasphalted DAO is separated from the solvent mixture according to the invention or least a separation step in which the DAO deasphalted oil is separated WO 2014/096592
9 PCT/FR2013/052795 uniquement du solvant apolaire, dans des conditions de solvant supercritiques ou subcritiques pour le mélange de solvants, de manière préférée dans des conditions supercritiques. A l'issue de cette étape, l'huile désasphaltée DAO est de préférence envoyée dans un stripper avant d'être récupérée. Le mélange de solvants polaire et apolaire est avantageusement recyclé après séparation et la proportion apolaire/polaire est vérifiée en ligne et réajustée au besoin via des bacs d'appoint contenant individuellement les solvants polaire et apolaire.
La phase asphalte (ou l'asphalte) séparée de l'étape d'extraction selon l'invention est de préférence à l'état liquide et est généralement diluée au moins en partie avec une portion du mélange de solvants selon l'invention, dont la quantité peut aller jusqu'à
200%, de préférence entre 30 et 80% du volume d'asphalte soutiré. L'asphalte extrait avec au moins en partie le mélange de solvants polaire et apolaire à l'issue de l'étape d'extraction peut être mélangé avec au moins un fluxant de manière à être soutirée plus facilement. Le fluxant utilisé peut être tout solvant ou mélange de solvant pouvant solubiliser ou disperser l'asphalte. Le fluxant peut être un solvant polaire choisi parmi les hydrocarbures monoaromatiques, de préférence le benzène, le toluène ou le xylène; les diaromatiques ou polyaromatiques; les hydrocarbures naphténo-hydrocarbures aromatiques tels que la tétraline ou l'indane; les hydrocarbures aromatiques hétéroatomiques; les solvants polaires à poids moléculaire correspondant à des températures d'ébullition comprises par exemple entre 200 C et 600 C telles que un LCO (light cycle oil de FCC), un HCO (Heavy cycle oil de FCC), slurry de FCC, HCGO (heavy coker gas-oil), ou un extrait aromatique ou une coupe extra-aromatique extraite d'une chaine huile, les coupes VG0 issues d'une conversion de fractions résiduelles et/ou de charbon et/ou de biomasse.
Le rapport de volume de fluxant sur la masse de l'asphalte est déterminé de manière à ce que le mélange puisse être facilement soutiré.
Selon une première variante du procédé selon l'invention, lorsque le point d'ébullition du solvant polaire du mélange de solvant selon l'invention est inférieur au point WO 2014/096592 9 PCT / FR2013 / 052795 only apolar solvent, under supercritical solvent conditions or subcritical for the solvent mixture, preferably in terms Supercritical. At the end of this step, the deasphalted oil DAO is preference sent to a stripper before being recovered. The solvent mixture polar and apolar is advantageously recycled after separation and the proportion apolar / polar is checked online and readjusted as needed via bins extra individually containing the polar and apolar solvents.
The asphalt phase (or asphalt) separated from the extraction step according to the invention is preferably in the liquid state and is generally diluted at least in part with a portion of the solvent mixture according to the invention, the amount of which can go until 200%, preferably between 30 and 80% of the asphalt volume withdrawn. asphalt extract with at least partly the mixture of polar and apolar solvents at the end of the stage extraction may be mixed with at least one fluxing agent so as to be withdrawn easier. The fluxing agent used may be any solvent or mixture of solvent may solubilize or disperse the asphalt. The fluxant can be a solvent polar selected from monoaromatic hydrocarbons, preferably benzene, toluene or xylene; diaromatic or polyaromatic; hydrocarbons aromatic naphtheno-hydrocarbons such as tetralin or indane; the heteroatomic aromatic hydrocarbons; polar solvents by weight molecular weight corresponding to boiling example between 200 C and 600 C such as an LCO (light cycle oil of FCC), an HCO (Heavy FCC oil cycle), FCC slurry, HCGO (heavy coker gas oil), or an extract aromatic or an extra-aromatic cut extracted from an oil chain, the cuts VG0 from a conversion of residual fractions and / or coal and / or biomass.
The volume ratio of fluxant on the mass of the asphalt is determined by way the mixture can be easily withdrawn.
According to a first variant of the method according to the invention, when the point boiling of the polar solvent of the solvent mixture according to the invention is less than point WO 2014/096592
10 PCT/FR2013/052795 d'ébullition du fluxant, la phase asphalte en mélange avec le fluxant et au moins en partie le solvant selon l'invention sont avantageusement soumises à une étape de séparation dans laquelle le solvant selon l'invention est séparé d'un mélange de la phase asphalte et du fluxant. Avantageusement, le solvant selon l'invention obtenu à
l'issue de cette étape est recyclé à l'étape d'extraction du procédé selon l'invention, de préférence en mélange avec le solvant séparé de l'huile désasphaltée DAO.
Le mélange de la phase asphalte et du fluxant séparé peut être soumise à une étape de séparation dans laquelle la phase asphalte est au moins en partie séparée du fluxant. Avantageusement, le fluxant obtenu à l'issue de cette séparation est recyclé
dans le procédé selon l'invention pour le soutirage de l'asphalte dans l'étape d'extraction selon l'invention.
Selon une seconde variante du procédé de l'invention, lorsque le point d'ébullition du solvant polaire du mélange de solvants selon l'invention est supérieur ou égal au point d'ébullition du fluxant, la phase asphalte en mélange avec le fluxant et au moins en partie le mélange de solvants selon l'invention sont avantageusement soumises à
une étape de séparation préalable dans laquelle la phase asphalte est séparée du fluxant et du mélange de solvants selon l'invention. Une fois la phase asphalte séparée, le mélange du fluxant et des solvants provenant du mélange de solvants selon l'invention est avantageusement soumise à une étape de séparation dans laquelle on sépare le fluxant, le solvant polaire, le solvant apolaire individuellement.
Selon la seconde variante du procédé selon l'invention, ledit fluxant séparé
est avantageusement recyclé dans le procédé selon l'invention pour le soutirage de l'asphalte dans l'étape d'extraction selon l'invention.
Selon la seconde variante du procédé selon l'invention, le solvant polaire et le solvant apolaire séparés du fluxant sont recyclés à l'étape d'extraction du procédé
selon l'invention après avoir été individuellement renvoyés dans des bacs d'appoint placés en amont de l'étape d'extraction. Ces bacs sont utilisés comme réservoir pour WO 2014/096592 10 PCT / FR2013 / 052795 boiling point of the fluxing agent, the asphalt phase mixed with the fluxing agent and less part of the solvent according to the invention are advantageously subjected to a step of separation in which the solvent according to the invention is separated from a mixture of the asphalt phase and fluxant. Advantageously, the solvent according to the invention got to the outcome of this step is recycled to the extraction step of the process according to the invention, preferably mixed with the solvent separated from the DAO deasphalted oil.
The mixing of the asphalt phase and the separated fluxing agent may be subject to step in which the asphalt phase is at least partly separated of fluxing. Advantageously, the fluxing agent obtained at the end of this separation is recycled in the process according to the invention for the extraction of asphalt in the stage extraction according to the invention.
According to a second variant of the method of the invention, when the point boiling polar solvent of the solvent mixture according to the invention is greater than or equal to at boiling point of the fluxing agent, the asphalt phase mixed with the fluxing agent and at least partly the mixture of solvents according to the invention are advantageously subject to a prior separation step in which the asphalt phase is separated of fluxing agent and the solvent mixture according to the invention. Once the phase asphalt the mixture of fluxing agent and solvents from the mixture of solvents according to the invention is advantageously subjected to a separation step in which separates the fluxing agent, the polar solvent, the apolar solvent individually.
According to the second variant of the method according to the invention, said separated fluxing agent is advantageously recycled in the process according to the invention for the withdrawal of asphalt in the extraction step according to the invention.
According to the second variant of the process according to the invention, the polar solvent and the apolar solvent separated from the fluxant are recycled to the extraction stage of the process according to the invention after having been individually returned to bins extra placed upstream of the extraction step. These bins are used as tank for WO 2014/096592
11 PCT/FR2013/052795 constituer le mélange de solvants polaire et apolaire mis en oeuvre dans le l'étape d'extraction selon l'invention ou pour en ajuster les proportions.
Le procédé selon l'invention présente l'avantage de permettre une amélioration considérable du rendement en huile désasphaltée DAO sur toute une gamme jusque là inexplorée par le désasphaltage classique. Pour une charge donnée dont le rendement en huile désasphaltée DAO obtenu est plafonné à 75% (extraction au normal heptane), le désasphaltage sélectif selon l'invention permet de couvrir par ajustement de la proportion solvant polaire et de solvant apolaire la gamme 75-99,9% de rendement en huile désasphaltée DAO.
Le rendement en huile désasphaltée DAO selon l'invention quel que soit la charge est avantageusement compris 50 et 99,9%, de préférence entre 75 et 99,9%, de manière plus préférée entre 80 et 99,9%.
Le procédé selon l'invention, de par sa sélectivité et sa flexibilité, permet l'obtention d'une fraction asphalte avec un rendement en asphalte pouvant être largement plus bas que celui pouvant être obtenu par un procédé de désasphaltage classique pour une charge donnée. Ledit rendement en asphalte est avantageusement compris entre 1 et 50%, de préférence entre 1 et 25%, de manière plus préférée entre 1 et 20%.
La présente invention présente l'avantage d'un gain double à savoir : i) une amélioration des propriétés des charges initiales permettant une valorisation plus aisée et plus performante tout en ii) limitant de manière contrôlée le rendement en asphalte.
Description des figures Selon un mode de réalisation décrit dans la figure 1, la charge (1) préalablement chauffée à l'aide de fours et/ou d'échangeurs (non représentés) est introduite dans un extracteur (13) telle qu'une colonne d'extraction, de préférence un mélangeur-WO 2014/096592 11 PCT / FR2013 / 052795 constitute the mixture of polar and apolar solvents used in the step extraction according to the invention or to adjust the proportions.
The method according to the invention has the advantage of allowing an improvement considerable increase in the DAO deasphalted oil yield over a range there unexplored by classical deasphalting. For a given load the yield of deasphalted DAO oil obtained is capped at 75% (extraction at normal heptane), selective deasphalting according to the invention makes it possible to cover by adjustment of the proportion of polar solvent and apolar solvent range 75-99.9% yield of deasphalted DAO oil.
The yield of DAO deasphalted oil according to the invention whatever the charge is advantageously between 50 and 99.9%, preferably between 75 and 99.9%, of more preferably between 80 and 99.9%.
The method according to the invention, by virtue of its selectivity and flexibility, makes it possible obtaining an asphalt fraction with an asphalt yield that can be largely more lower than that obtainable by a conventional deasphalting process for a given charge. Said asphalt yield is advantageously understood between 1 and 50%, preferably between 1 and 25%, more preferably between 1 and and 20%.
The present invention has the advantage of a double gain namely: i) a improvement of the properties of the initial charges allowing a valuation more easier and more efficient while ii) limiting in a controlled way the yield asphalt.
Description of figures According to an embodiment described in Figure 1, the load (1) beforehand heated by means of ovens and / or exchangers (not shown) is introduced in an extractor (13) such as an extraction column, preferably a mixer-WO 2014/096592
12 PCT/FR2013/052795 décanteur. Le mélange de solvant polaire (3) et de solvant apolaire (2) est réalisé en amont dans un mélangeur (10) alimenté par deux bacs d'appoint remplis chacun séparément de solvant polaire (bac 4) et de solvant apolaire (bac 5). Le mélange de solvants est de préférence introduit dans l'extracteur (13) à deux niveaux différents.
Au moins une partie du mélange de solvants est envoyée par la conduite 11 en mélange avec la charge introduite dans l'extracteur (13) par la conduite 1. Au moins une autre partie du mélange de solvants est envoyée directement dans l'extracteur 12 PCT / FR2013 / 052795 decanter. The mixture of polar solvent (3) and apolar solvent (2) is made in upstream in a mixer (10) fed by two fillers each filled separately polar solvent (tray 4) and apolar solvent (tray 5). The mix of solvents is preferably introduced into the two-stage extractor (13) different.
At least a part of the solvent mixture is sent via line 11 to mixture with the charge introduced into the extractor (13) via line 1. Au less another part of the solvent mixture is sent directly into the extractor
(13) par la conduite 12 dans lequel l'extraction est réalisée dans des conditions selon l'invention définies plus haut.
A l'issue de l'étape d'extraction, l'huile désasphaltée DAO extraite en mélange avec au moins en partie du mélange de solvants selon l'invention est envoyée par la conduite 15 vers un séparateur (17) dans lequel l'huile désasphaltée DAO est séparée du solvant selon l'invention (25). Ledit mélange est avantageusement séparé dans le séparateur en conditions supercritiques ou subcritiques.
L'huile désasphaltée DAO est ensuite de préférence envoyée dans une unité ou colonne de strippage (21) par la conduite 20, avant d'être récupérée par la conduite 23.
Le solvant issu du stripper est envoyé vers la ligne 27 par la conduite 24.
Selon la figure 1, l'asphalte contenant également le mélange de solvants selon l'invention est soutiré de l'extracteur (13) sous forme d'un mélange liquide ou sous forme d'un solide dispersé à l'aide d'un fluxant envoyé par la conduite 14. Le mélange d'asphalte, de solvant selon l'invention et de fluxant est ensuite envoyé par la conduite 16 vers un séparateur ou une colonne de stripage (18) dans lequel, lorsque le point d'ébullition du solvant polaire du mélange de solvants selon l'invention est inférieur à celui du fluxant, l'asphalte et le fluxant sont séparés du solvant selon l'invention. L'asphalte et le fluxant sont récupérés par la conduite 19 et le solvant selon l'invention est envoyé vers la ligne 27 par la conduite 26.
Le solvant issu des séparateurs (17,18) et du stripper (21) est avantageusement recyclé en interne au procédé d'extraction par la ligne (27). La composition du mélange de solvants polaire et apolaire est de préférence vérifiée en ligne par un densimètre ou un réfractomètre (28). Les proportions de solvant polaire et de solvant apolaire sont, au besoin, réajustées avec un appoint de solvant polaire et de solvant apolaire respectivement acheminés des bacs d'appoint 4 et 5 par les conduites 6 et 7. Le mélange ainsi réajusté est avantageusement homogénéisé dans un mélangeur de type statique (29) avant d'être envoyé dans le mélangeur (10).
La figure 2 représente un schéma de réalisation du procédé selon l'invention dans lequel le point d'ébullition du solvant polaire du mélange de solvant selon l'invention est supérieur ou égal au point d'ébullition du fluxant. Dans ce cas, l'asphalte est avantageusement séparé en amont du mélange de solvants selon l'invention et du fluxant avant de séparer chacun des solvants polaire et apolaire du fluxant pour un recyclage optimum. La figure 2 comporte la même légende que celle de la figure 1 à
l'exception de la partie concernant la séparation du solvant selon l'invention, de l'asphalte et du fluxant.
Ainsi selon la figure 2, le mélange d'asphalte, de solvant selon l'invention et de fluxant séparé de l'extracteur (13) est envoyé par la conduite 16 vers un séparateur (31) dans lequel l'asphalte est séparé et récupéré par la conduite 32. Le solvant selon l'invention et le fluxant issus du séparateur (31) sont ensuite envoyés dans un séparateur (34) par la conduite 33 dans lequel le fluxant, le solvant polaire et le solvant apolaire sont individuellement séparés respectivement par les conduites 37, 35 et 36. Le solvant polaire et le solvant apolaire sont renvoyés respectivement dans les bacs d'appoint 4 et 5 (conduites 35, 36). Le fluxant séparé du séparateur (34) est renvoyé par la conduite 37 vers la ligne 14 d'alimentation en fluxant.
La nécessité du recyclage du fluxant peut dépendre du schéma de valorisation de l'asphalte sélectionné, c'est-à-dire, la valorisation de l'asphalte fluxé ou non fluxé.
Avantageusement selon le procédé de l'invention, l'extraction de l'asphalte peut être opérée de différentes manières.
WO 2014/096592 (13) through line 12 in which the extraction is carried out in conditions according to the invention defined above.
At the end of the extraction step, the deasphalted oil DAO extracted in mix with at least in part of the solvent mixture according to the invention is sent by the to a separator (17) in which the DAO deasphalted oil is separated from the solvent according to the invention (25). Said mixture is advantageously separated in the separator under supercritical or subcritical conditions.
oil deasphalted DAO is then preferably sent in a unit or column of stripping (21) through line 20, before being recovered by line 23.
The solvent from the stripper is sent to the line 27 by the pipe 24.
According to Figure 1, the asphalt also containing the solvent mixture according to the invention is withdrawn from the extractor (13) in the form of a liquid mixture or under form of a solid dispersed with a fluxing agent sent via line 14. The mixture of asphalt, solvent according to the invention and fluxing agent is then sent by the pipe 16 to a separator or a stripping column (18) in which, when the boiling point of the polar solvent of the solvent mixture according to the invention is inferior to that of fluxing, asphalt and fluxing are separated from solvent according to the invention. Asphalt and flux are recovered by the driving 19 and the solvent according to the invention is sent to the line 27 via line 26.
The solvent from the separators (17,18) and the stripper (21) is advantageously recycled internally to the extraction process by the line (27). The composition of polar and apolar solvent mixture is preferably checked online by a densimeter or refractometer (28). The proportions of polar solvent and solvent apolar are, if necessary, readjusted with a supplement of polar solvent and solvent non-polar respectively conveyed booster tanks 4 and 5 by the pipes 6 and 7. The mixture thus readjusted is advantageously homogenized in a mixer static type (29) before being sent into the mixer (10).
FIG. 2 represents an embodiment of the method according to the invention in which the boiling point of the polar solvent of the solvent mixture according to the invention is greater than or equal to the boiling point of the fluxing agent. In that case, asphalt is advantageously separated upstream of the solvent mixture according to the invention and the fluxing before separating each of the polar and apolar solvents from the fluxing for a optimum recycling. Figure 2 has the same legend as the figure 1 to except for the part concerning the separation of the solvent according to the invention of asphalt and fluxing.
Thus according to FIG. 2, the mixture of asphalt and solvent according to the invention and of fluxant separated from the extractor (13) is sent via line 16 to a separator (31) in which the asphalt is separated and recovered by the pipe 32. The solvent according to the invention and the fluxant from the separator (31) are then sent in one separator (34) through line 33 in which the fluxing agent, the polar solvent and the apolar solvent are individually separated respectively by the conduits 37, 35 and 36. The polar solvent and the apolar solvent are returned respectively in the bins 4 and 5 (conduits 35, 36). The fluxant separated from the separator (34) is returned by line 37 to the feed line 14 by fluxing.
The need for recycling of the fluxant may depend on the valuation scheme of the asphalt selected, ie the recovery of the asphalt fluxed or not fluxed.
Advantageously according to the process of the invention, the extraction of asphalt may be operated in different ways.
WO 2014/096592
14 PCT/FR2013/052795 Dans un mode de réalisation, l'asphalte est extrait en batch sous forme solide via deux ballons en parallèle comme dans le système de récupération du coke (delayed coker selon la terminologie anglo-saxonne). L'asphalte est accumulé
alternativement dans les ballons et récupéré mécaniquement par ouverture des capacités.
Un autre mode de réalisation consiste à solidifier l'asphalte par floculation dans de l'eau. L'asphalte recueilli est ainsi prêt au transport et/ou au stockage.
Dans autre mode de réalisation du procédé de l'invention, l'asphalte est soutiré de l'extracteur en mode slurry. L'asphalte solide est alors véhiculé par un fluide différent du solvant et du fluxant. La séparation de l'asphalte dudit fluide est effectuée par filtration. On utilise avantageusement au moins un fluide développant un pouvoir solvant de l'asphalte en conditions supercritiques. La séparation de l'asphalte et du fluide se fait par la suite en se plaçant avantageusement dans des conditions subcritiques ou supercritiques.
Exemples On utilise une charge composée de 70% poids de résidu atmosphérique Arabian medium et de 30% poids de résidu sous vide Arabian light (RA AM/RSV AL) avec les caractéristiques suivantes:
Densité 15/4 0,991 Soufre ( /0 masse) 3,91 Carbone Conradson ( /0) 14,3 Asphaltes C7 ( /0 masse) 6,1 Asphaltes C5 ( /0 masse) 11,3 Ni (ppm) 24,7 V (ppm) 80,4 L'expérimentation a été effectuée au laboratoire.
WO 2014/096592 14 PCT / FR2013 / 052795 In one embodiment, the asphalt is batch-extracted in solid form via two balloons in parallel as in the coke recovery system (delayed coker according to the Anglo-Saxon terminology). Asphalt is accumulated alternately in balloons and mechanically recovered by opening abilities.
Another embodiment consists in solidifying the asphalt by flocculation in the water. The collected asphalt is thus ready for transport and / or storage.
In another embodiment of the process of the invention, the asphalt is taken from the extractor in slurry mode. Solid asphalt is then conveyed by a different fluid solvent and fluxing agent. The separation of asphalt from said fluid is done by filtration. Advantageously, at least one fluid developing a power asphalt solvent under supercritical conditions. The separation of asphalt and fluid is subsequently made by placing advantageously under conditions subcritical or supercritical.
Examples A charge composed of 70% by weight of Arabian atmospheric residue is used medium and 30% weight of Arabian light vacuum residue (RA AM / RSV AL) with the following characteristics:
Density 15/4 0.991 Sulfur (/ 0 mass) 3.91 Carbon Conradson (/ 0) 14.3 Asphalts C7 (/ 0 mass) 6.1 Asphalts C5 (/ 0 mass) 11.3 Ni (ppm) 24.7 V (ppm) 80.4 The experiment was carried out in the laboratory.
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15 PCT/FR2013/052795 La charge est soumise à un désasphaltage selon les conditions suivantes Système Mélangeur-décanteur Rapport solvant/charge (v/m) 5/1 Solvants testés nC5 nC7 nC7/toluène (m/m): 95/5; 90/10; 85/15;
75/25.
Temps d'agitation 1 heure Température à reflux selon le solvant (comprise entre 90 et 115 C) Pression atmosphérique Décantation 1 heure Rendement massique Rendements en huile désasphaltée DAO obtenus L'évolution du rendement en huile désasphaltée DAO en fonction de la nature du solvant précipitant est illustrée dans la figure 3. Dans le cas d'un solvant comprenant 100% de molécules paraffiniques avec un nombre de carbone inférieur ou égal à
7, le rendement en huile désasphaltée DAO plafonne pour la charge utilisée à 94%.
Ce pourcentage correspond au domaine du désasphaltage classique. L'ajout de solvant polaire dans le solvant permet d'aller au-delà de ce seuil. En faisant varier le rapport volumique solvant polaire sur le solvant apolaire, des rendements en huile désasphaltée DAO compris entre 94 et 99,9% sont obtenus dans les conditions selon l'invention, par conséquent les rendements en asphalte compris entre 0,1 et 6% sont obtenus.
WO 2014/096592 15 PCT / FR2013 / 052795 The batch is deasphalted according to the following conditions Mixer-settler system Solvent to charge ratio (v / m) 5/1 Solvents tested nC5 nC7 nC7 / toluene (m / m): 95/5; 90/10; 85/15;
75/25.
Stirring time 1 hour Solvent reflux temperature (between 90 and 115 C) Atmospheric pressure 1 hour settling Mass yield DAO deasphalted oil yields obtained The evolution of the DAO deasphalted oil yield depending on the nature of the Precipitating solvent is illustrated in Figure 3. In the case of a solvent comprising 100% paraffinic molecules with a carbon number less than or equal to the DAO deasphalted oil yield caps for the load used at 94%.
This percentage corresponds to the field of conventional deasphalting. The addition of solvent polar in the solvent allows to go beyond this threshold. By varying The report volumic polar solvent on the apolar solvent, oil yields deasphalted DAO between 94 and 99.9% are obtained under the conditions according to the invention, therefore the asphalt yields of between 0.1 and 6% are obtained.
WO 2014/096592
16 PCT/FR2013/052795 A
? =
73 98- =
3 =
o_ (D =
94 ------------------- -0. -----------------------------------ct 92 _ Domaine du Domaine du E
a> désasphaltage désasphaltage E 90 - classique sélectif selon a>
-a A l'invention c 88 -a>
cc 86 _________________________________________________________________ .
% toluène dans le mélange nC7/toluène nC5 nC7 Combinaison de solvant nC7/toluène Figure 3. Évolution du rendement en huile désasphaltée DAO en fonction de la nature du solvant précipitant pour la charge RA AM/RSV AL dans les conditions de désasphaltage classique et dans les conditions selon l'invention. 16 PCT / FR2013 / 052795 AT
? =
73 98- =
3 =
o_ (D =
94 ------------------- -0. -----------------------------------ct 92 _ Domaine du Domaine du E
a> deasphalting deasphalting E 90 - selective classic according to a>
To the invention c 88 -a>
CC
86 _________________________________________________________________.
% toluene in nC7 / toluene mixture nC5 nC7 Combination of solvent nC7 / toluene Figure 3. Evolution of DAO deasphalted oil yield as a function of nature of the precipitant solvent for the RA AM / RSV AL feed under the conditions of conventional deasphalting and under the conditions according to the invention.
Claims (19)
aromatics, polar solvents containing heteroelements, or their mixture or cuts rich in aromatics like cuts from the FCC (Fluid Catalytic Cracking) sections derived from coal, biomass or biomass / coal mixture.
d'un mélange de la phase asphalte et du fluxant. The method of claim 11 wherein, when the point boiling polar solvent of the polar and apolar solvent mixture is less than point boiling point of the fluxing agent, the asphalt phase mixed with the fluxing agent and less part of the mixture of polar and apolar solvents are subjected to a step of separation in which the mixture of polar and apolar solvents is separated a mixing of the asphalt phase and the fluxant.
l'étape d'extraction du procédé selon l'invention. 17. The method of claim 12 wherein the solvent mixture polar and apolar separated from the mixture of the asphalt phase and the fluxant is recycled to step extraction of the process according to the invention.
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