DE2004106C - Verfahren zur Herstellung von Benzin - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von BenzinInfo
- Publication number
- DE2004106C DE2004106C DE19702004106 DE2004106A DE2004106C DE 2004106 C DE2004106 C DE 2004106C DE 19702004106 DE19702004106 DE 19702004106 DE 2004106 A DE2004106 A DE 2004106A DE 2004106 C DE2004106 C DE 2004106C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- catalyst
- oil
- gasoline
- cracking
- hydrogen
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 title claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 60
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 28
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 22
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 20
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 19
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 claims description 15
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 14
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 12
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 5
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 3
- 238000004939 coking Methods 0.000 claims 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 59
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 19
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N tetralin Chemical compound C1=CC=C2CCCCC2=C1 CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- PQNFLJBBNBOBRQ-UHFFFAOYSA-N indane Chemical compound C1=CC=C2CCCC2=C1 PQNFLJBBNBOBRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000012013 faujasite Substances 0.000 description 7
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 5
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 5
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 241000158147 Sator Species 0.000 description 4
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 3
- -1 octane hydrocarbon Chemical class 0.000 description 3
- YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 1H-indene Chemical compound C1=CC=C2CC=CC2=C1 YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011959 amorphous silica alumina Substances 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 238000004508 fractional distillation Methods 0.000 description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 2
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PUNXVEAWLAVABA-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4-tetrahydroanthracene;1,2,5,6-tetrahydroanthracene Chemical compound C1=CC=C2C=C(CCCC3)C3=CC2=C1.C1=CCCC2=C1C=C1CCC=CC1=C2 PUNXVEAWLAVABA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical class [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical group [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XBDYBAVJXHJMNQ-UHFFFAOYSA-N Tetrahydroanthracene Natural products C1=CC=C2C=C(CCCC3)C3=CC2=C1 XBDYBAVJXHJMNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004062 acenaphthenyl group Chemical class C1(CC2=CC=CC3=CC=CC1=C23)* 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001454 anthracenes Chemical class 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010724 circulating oil Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002101 lytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 150000002987 phenanthrenes Chemical class 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Description
produkt enthält und eine Kreislaufölfraktion an USA.-Patentschrift 3 065 166 bekannt, bei dem eine
einem Katalysator in Gegenwart von Wasserstoff 15 kohlenwasserstoffhaltige Beschickung durch Gleich-
behandelt und in den Katalysatorkreislauf zurück- stromkontakt mit einem frisch regenerierten Kataly-
gefuhrt wird, wo*--i Katalysator aus der dichten sator in einer verdünnten aufsteigenden Wirbel-
Wiibelschicht na«.h Ausstreifung mit Dampf schichtkrackzone bei 400 bis 545 C gekrackt wird,
regeneriert und wieder in den Strom der Kohlen- das Reaktionsprodukt von dem Katalysator abge·
Wasserstoffbeschickung eingeführt wird, d a - ao trennt wird, der Katalysator in eine dichte Katah ■
durch gekennzeichnet, daß man die satorwirbelschicht eingeführ: wird, der Katalysator
katalytische Krackung der Beschickung bei einem aus der dichten Wirbelschicht nach Ausstreifen mi;
Druck von Luftdruck bis 3,5 kg'cm2 und bei Dampf regeneriert und wieder in den Strom der
einem Gewichtsverhältnis von öl zu Katalysator Kohlenwasserstoffbeschijkung eingeführt wird und
von 1 bis 10 durchfuhrt, aus dem Krackprodukt 25 das Reaktionsprodukt in der oben geschilderten Weise
bei der fraktionierten Destillation ein leichtes fraktioniert wird, wobei das leichte Kreislauföl aus
Kreislauföl, das hauptsächlich an Alkylnaphtha- dem Verfahren abgezogen, das schwere Kreisläufe-!
linen und Naphtha'in angereichert ist, an einer dagegen teilweise an einem Katalysator in Gegenwart
Nebenschnittabnahmestelle «on et—a 230° C bei von Wasserstoff behandelt und sodann in den Kataly-
einem Fraktionierdruck von 0,7 bis 1.05 atü ab- 30 satorkreislauf zurückgeführt wird,
zieht und unter im Temperaturben ch von 260 Auch ist es bekannt, das hitzebeständige leichte
bis 4:55 C, einem Dnickbereich von 28 bis Kreislauföl zu hydrieren, um seine Krackeigen-
140 atu, einem Raumgeschwindigkeitsbereich von schäften zu verbessern, wie die USA.-Patentschrif;
0,5 bis 20 und Molverhältnissen von Wasserstoff 2 671754 zeigt. Aus dem Aufsatz in »Chemistry of
zu öl von 2 bis 20 derart gewählten Bedingungen 35 Petroleum Hydrocarbons«, Band 3, Kapitel 52, S. 33?
mit Wasserstoff an einem Katalysator behandelt, und 334, ist es weiterhin bekannt, allgemein die
daß das leichte Kreislauföl dann hauptsächlich Krackeigenschaften von Kreislaufölen durch Hydrie-
Indane und Tetraline enthält, mindestens einen ren zu verbessern.
Teil dieses behandelten Kreislauföles in die dichte Aufgabe der Erfindung war es nunmehr, bei der
Wirbelschicht des vom Reaktionsprodukt abge- 40 Benzinherstellung durch katalytisches Kracken einer
trennten, teilweise entaktivierten Katalysators ein- kohlenwasserstoffhaltigen Beschickung erhöhte Umführt
und das dabei gebildete Krackprodukt Wandlungsraten, d. h. größere Ausbeuten an Benzin
mit dem Krackprodukt der Kohlenwasserstoff- mit hoher Oktanzahl, zu bekommen,
beschickung vereinigt, den aus der dichten Wirbel- Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung schicht abfließenden Katalysator in an sich be- 45 von Benzin durch katalytische Krackung einer kohlenkannter Weise ausstreift und anschließend regene- wasserstoffhaltigen Beschickung durch Gleichstromriert und daß man gegebenenfalls das gesamte kontakt mit einem frisch regenerierten Katalysator wasserstoflbehandelte leichte Kreislauföl zur kata- in einer verdünnten aufsteigenden Wirbelschichtlytischen Krackung zurückführt. krackzone bei einer Temperatur von 430 bis 700° C,
beschickung vereinigt, den aus der dichten Wirbel- Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung schicht abfließenden Katalysator in an sich be- 45 von Benzin durch katalytische Krackung einer kohlenkannter Weise ausstreift und anschließend regene- wasserstoffhaltigen Beschickung durch Gleichstromriert und daß man gegebenenfalls das gesamte kontakt mit einem frisch regenerierten Katalysator wasserstoflbehandelte leichte Kreislauföl zur kata- in einer verdünnten aufsteigenden Wirbelschichtlytischen Krackung zurückführt. krackzone bei einer Temperatur von 430 bis 700° C,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- 50 Abtrennung des Reaktionsproduktes von dem Katalykennzeichnet,
daß man aus der Fraktionierung sator, Einführung des Katalysators in eine dichte
zusätzlich ein schweres Kreislauföl an einer auf Katalysatorwirbelschicht, Auftrennung des Reaktionsetwa
290° C gehaltenen Abnahmestelle der Frak- produktes mittels Fraktionierung in mehrere Fraktionierzone
abzweigt und mindestens einen Teil tionen, von denen die leichteste das Benzinprodukt
desselben mit der Kohlenwasserstoffbeschickung 55 enthält und eine Kreislaufölfraktion an einem Katalyvereinigt.
sator in Gegenwart von Wasserstoff behandelt und
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 in den Katalysatorkreislauf zurückgeführt wird, wobei
und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man in die Katalysator aus der dichten Wirbelschicht nach Aus-Wasseirstoffbehandlungszone
eine hitzefestere Koh- streifung mit Dampf regeneriert und wieder in den lenwasserstoffbeschickung als die erste Kohlen- 60 Strom der Kohlenwasserstoffbeschickung eingeführt
Wasserstoffbeschickung zusammen mit leichtem wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß man die kata-Kreislauföl
einführt. lytische Krackung der Beschickung bei einem Druck
von Luftdruck bis 3,5 kg/cm2 und bei einem Ge-
wichtsverhältnis von öl zu Katalysator von 1 bis 10
65 durchführt, aus dem Krackprodukt bei der fraktionierten Destillation ein leichtes Kreislauföl, das
Es ist seit längerer Zeit bekannt, kohlenwasserstoff- hauptsächlich an Alkylnaphthalinen und Naphthalin
haltige. Beschickungen, wie Gasöl, Vakuumgasöl oder angereichert ist, an einer Nebenschnittabnahmestelle
von etwa 230° C bei einem Frakiionierdruck von 0 7
bis 1,05 atü abzieht und unter im Temperaturbereich
von 260 bis 455 C, einem Druekberei'ch von 28 bis
140 atü, einem Raumgeschwindigkeitsbereieh von 0 5
bis 20 und Molverhältnissen von Wasserstoff zu V)I --,
von 2 bis 20 derart gewählten Bedingungen mit Wasserstoff an einem Katalysator behandelt, daß das
leichte Kreislauföl dann hauptsächlich Indane und Tetraline enthält, mindestens einen Teil dieses behandelten
Kreislauföles in die dichte Wirbelschicht des vr.ir ''.eaktionsprodukt abgetrennten, teilweise
entaktivic. η Katalysators einführt und das dabei gebildete Krackprodukt mit dem Krackprodukt der
Kohlenwasserstoffbeschickung vereinist, den aus der
dichten Wirbelschicht abfließenden Katalysator in an sich bekannter Weise ausstreifi und abschließend
regeneriert.
Die Zusammensetzung des lohten Kreislauföle,
vor null nach der Behandlung nm Wasserstoff lälk
sich Mit dem Massenspektrum anal>sKTer das Spitzen
!tsprechend dem Molekulargewicht der aromatisch·.-. Verbindungen aufweist, «.as die Kenn/eichnunider
Aromaten nach der Formel C. H,
wor - / die Z-Zahl bedeutet, ermöglicht. Die folgende TaK- ;e zeigt die Beziehung zwischen der /-/^hi und der W der aromatischen Kohlenwasserstoffe.
wor - / die Z-Zahl bedeutet, ermöglicht. Die folgende TaK- ;e zeigt die Beziehung zwischen der /-/^hi und der W der aromatischen Kohlenwasserstoffe.
ihl
14
16
18
Art des aromatischen
Alkylbenzole und Benzol
Indane, Tetraline
Indene
Alkylnaphthaline und Naphthalin
Acenaphthene, Tetrahydroanthraccn
Acenaphthaline, Dihydroanthracene
Anthracene, Phenanthrene
30
35
Dse Massenspektrometeranalyse gestattet somit
innerhalb der angegebenen Bereiche für die Temperatur, den Druck, die Raumgeschwindigkeit und das
Molverhältüis von Wasserstoff zu C)I die Auswahl optimaler
Bedingungen für jedes spezielle leichte Kreislauföl, um bei dessen anschließender Krackung eine
optimale Ausbeute an Benzin mit hoher Oktanzahl zu bekommen.
Es gibt eine große Zahl von Katalysatoren, die zur Verwendung bei dem katalytischen Krackprozeß
geeignet sind, wie amorphe Kieselsäure-Tonerde, Kieselsäure-Magnesia, Kieselsäure-Zirkonoxid, mit
Säure aktivierter Ton, kristalline Katalysatoren einschließlich Faujasit, dispergiert in einem kieselsäurehaltigen
anorganischen Oxidträger, mordenithakige Katalysatoren, entweder dispergiert in einem kieselsäurehaltigen
Träger, einem tonerdehaltigen Träger oder in reiner Form oder reiner Faujasit. Bevorzugte
Krackkatalysatoren für das erfindungsgemäße Verfahren sind amorphe Kieselsäure-Tonerde mit Konzentrationen
von 10 bis 40 Gewichtsprozent Tonerde und 90 bis 60 Gewichtsprozent Kieselsäure und Faujasit,
dispergiert in einem kieselsäurehaltigen anorganischen Oxidträger. Bei letztgenanntem Katalysator
beträgt die Faujasit-Konzentration 2 bis 20 Gewichtsprozent, und der Natriuingehalt des Faujasits kann in
starkem Maße reduziert sein und vorzugsweise weniger als 2 Gewichtsprozent des Faujasits betragen.
Geeignete Kationen zur Aktivierung des Faujasits sind beispielsweise Wasserstoff, mehrwertige Kationen,
wie Calcium, Magnesium und die Seltenen Erden.
Bei dem katalytischen Kracken liegt das vereinigte Beschickungsverhältnis, d. h. da.s Verhältnis von
frischer Beschickung plus schwerem Kreislauföl, geteilt durch die frische Beschickung, bei 1,1 bis 2,0.
Die Verfahrensvariablen, von denen einige unabhängig sind und einige in Wechselbeziehung zueinander
stehen, werden allgemein so eingestellt, daß man je Durchgang Umwandlungen in Benzin von 30 bis
70°o,ln einigen Fällen bis 800O aufrechterhält.
Der Wasserstoffbehandlungskatalysator ist vorzugsweise schwefelfest, d. h. er besitzt Hydrieraklivilat
in Gegenwart von Schwefelverbindungen. Ein bevorzugter Katalysator enthält einen Kieselsäure-Tonerdetrüger
mit mindestens einem Metall oder einer Meiallverbindung aus der Gruppe Vl des Periodensystems
und ein Metall oder eine V'etallverbindung aut
Gruppe VIII des Periodensystems. Besonders bevorzug;
sind Katalysatoren mit Wolfram und oder Molybdän zusammen mit Nickel oder Kobalt auf Kieselsäure-Tonerdeträgern.
Auch kommen andere Metalle in Be'racht, z. B. Edelmetalle, wie Platin oder Palladium.
Diese Edelmetal'katalysatoren sind im allgemeinen auch ohne ein Metall der Gruppe VI zufriedenstellend.
Bei der Hydrierung des leichten Kreislauföles werden innerhalb der angegebenen Bereiche die Bedingungen
st) ausgewählt, daß man ein Höchstmaß der Umwandlung von Alkylnaphthalinen und Naphthalin
in Indane und Tetralin bekommt. Im allgemeinen hält man vorzugsweise Druck, Raumgeschwindigkeit
und das Verhältnis von Wasserstoff zu Öl konstant und verändert die Temperatur, um zu diesem
Ergebnis zu kommen. Die Auswahl der Anfangsbedingungen hängt in hohem Maße von der jeweiligen
Beschickung ab. Bevorzugte Drücke der Hydrierung des leichten Kreislauföles liegen im Bereich
von 42 bis 84 atü, bevorzugte Raumgeschwindigkeiten bei 3 bis 10, bevorzugte Mol Verhältnisse von
Wasserstoff zu öl im Bereich von 5 bis 15.
Wählt man bei der Hydrierung des leichten Kreislauföles zu scharfe Bedingungen außerhalb der angegebenen
Bereiche, so werden die Alkylnaphthaline und Naphthalin in Alkylbenzole und Benzol oder
gesättigte Kohlenwasserstoffe umgewandelt, was unerwünscht ist, da dadurch der Wasserstoffverbrauch
erhöht und die Oktanzahl des gewonnenen Benzins herabgesetzt wird. Bei zu milden Arbeitsbedingungen
dagegen wird die Hitzebeständigkeit des leichten Kreislauföles ungenügend herabgesetyt, was seine
Umwandlung in Benzin erschwert. Bei Hinhaltung der oben angegebenen Bedingungen der Hydrierung des
leichten Kreislauföles jedoch läßt sich dieses anschließend leic.it katalytisch kracken, wodurch die
gesamte Ausbeute an Benzin mit hoher Oktanzahl erhöht wird. Es wurde festgestellt, daß bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren das leichte Kreislauföl zu Benzin gekrackt wird, das in der Hauptsache
Alkylbenzole und Benzol enthält und ein guter Motortreibstoff ist.
In bestimmten Fällen kann es zweckmäßig sein, in die Wasserstoffbehandlungszone zusammen mit
dem leichten Kreislauföl zusätzlich eine hitzefestere Kohlenwasserstoffbeschickung als die erste Kohfcnwasserstoffbeschickung
einzuführen.
Weiterhin ist es bevorzugt, aus der Fraktionierung zusätzlich ein schweres Kreislauföl an einer auf etwa
290° C gehaltenen Annahmestelle der Fraktionierzone
abzuzweigen und mindestens einen Teil desselben mit der Kohlcnwasserstoffbeschickung zu vereinigen.
Zweckmäßig wird auch das gesamte mit Wasserstoff behandelte leichte Kreislauföl zur katalytischcn
Krackung zurückgeführt.
Nach dem Verfahren der Erfindung kann man eine Umwandlung von Gasölbcschickungen in Benzin
und leichtere Kohlenwasserstoffe von 9O°/o und mehr bekommen. Tatsächlich sind sogar Umwandlungen
bis zu 1000O nach dem Verfahren der Erfindung
möglich, wenn auch das Schlammöl der Krackung zugeführt wird. Dies ist eine Leistung, die bisher als
unmöglich angesehen wurde.
Die leichteren Kohlenwasserstoffe als das Benzin, das im Bereich von 117 bis 230° C und zweckmäßigerweise
bei etwa 220° C abgenommen wird, sind reich an Olefinen, mit denen Paraffine alkyliert werden
können, um Isoparaffine hoher Oktanzahl zu liefern. Diese können dann dem Benzin wieder zugesetzt ao
werden. Man erhält dann ein Benzin hoher Oktanzahl mit Alkylbenzolen und Isoparaffinen als Hauptbestandteilen.
ELn weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die katalytische
Krackung und die Wassersloffbehandlung unter as relativ niedrigen Ducken durchgeführt werden, so
daß die Investitionskosten und Betriebskosten relativ niedrig sind.
Nachfolgend ist unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein Fließbild einer zweckmäßigen Ausführungsform
des Verfahrens nach der Erfindung beschrieben.
Eine frische Beschickung wird in Leitung 1 eingeführt,
wo sie mit zurückgeführtem schwerem Kreislauföl vermischt wird, das aus Leitung 2 ankommt. Das
erhaltene Gemisch fließt durch Leitung 3, wo es sich mit heißem, regeneriertem Krackkatalysator vermischt,
der unter der Schwerkraft aus Leitung 4 kommt. Die Beschickung, schweres Kreislauföl und
Katalysator werden darin vermischt und fließen aufwärts durch das Steigrohr 5 in den Zyklus 7, der sich 4»
in der Reaktionskammer 6 befindet. Der Katalysator besteht aus feinen Teilchen, so daß er als Wirbelschicht
vorliegt. Die frische Beschickung und schweres Kreislauföl reagieren in Leitung S unter dem Einfluß
des Krackkatalysators und liefern verschiedenerlei Produkte, wie leichte Kohlenwasserstoffe, Benzin,
hitzebeständiges leichtes Kreislauföl, schweres Kreislauföl, Flammöl und Koks. Der Koks wird im allgemeinen
auf den Katalysatorteilchen gebildet. Der so teilweise entaktivierte Katalysator wird von den
Reaktionsprodukten mit dem Zyklon 7 abgetrennt. Obgleich das Fließbild nur einen Zyklon zeigt, versteht
es sich, daß eine Gruppe von in Reihe und/oder parallelgeschalteten Zyklonen verwendet werden kann,
um eine wirksame Trennung zu erreichen. Die abgetrennten Reaktionsprodukte gehen durch den Zyklon?,
die Leitung 11 und durch die Leitung 13 zur Fraktionierkolonne 14, die so betrieben ist, daß sie
mindestens in vier und gegebenenfalls in fünf Fraktionen auftrennt. Ein leichte Kohlenwasserstoffe und
Benzin enthaltender Kohlenwasserstoffstrom wird am Kopf der Fraktionierkolonne 14 durch Leitung 15
abgezogen und fließt durch den Kühler 16 zum Trenngefäß 40. Dampfförmige leichte Kohlenwasserstoffe,
die hauptsächlich aui C1- bis C^-KohlenwasscrslofTcn
bestehen, werden aus dem Trenngefäß durch Leitung 41 abgezogen. Ilüssigcs Benzin wird vom
Trcnngefäß 40 durch Leitung 42 abgezogen worauf
es als erwünschtes Hauptprodukt des Verfahrens gewonnen wird. Schweres Kreislauföl wird von der
Fraktionierkolonne 14 durch eine untere Nebenschnittabnahmestclle mit Leitung 2 abgezogen und
kehrt zur Leitung 3 zurück, um mil der Beschickung vermischt zu werden. Vom Boden der Fraktionierkolonne
14 wird durch Leitung 37 Schlammöl abgezogen, das in das Absetzgefäß 38 geführt wird.
Geklärtes Schlammöl wird durch Leitung 39 abgezogen und kann als Brennstofföl verwende! werden
oder zur Leitung 3 zur weiteren Krackung zurückgeleitet werden. Unter gewissen Arbeitsbedingungen
wird kein Schlammöl erzeugt. Ein hitzebeständiges leichtes Kreislauföl wird von der Fraktionierkolonne
14 an einer oberen Nebenschnittabnahmestelle mit einer Austrittsleitung 17 abgezogen und fließt über
Leitung 20 zur Wasserstoffbehandlungszone 21. Wasserstoff strömt durch die Leitungen 19 und 20 in die
Wasserstoffbehandlungszone 21, wobei er sich mit dem leichten Kreislauföl vermischt. Das Gemisch
geht zweckmäßig durch eine festliegende Katalysatorschicht, die "lter Hydrierbedingungen gehalten wird.
Aus der Reaktionszone 21 wird ein Ausfluß durch Leitung 22 abgezogen, der gekühlt und in ein Trenngefäß
23 eingeführt wird, in dem er in ein normalerweise flüssiges Produkt und einen normalerweise gasförmigen
Strom zerlegt wird. Der Gasstrom wird aus dem Trenngefäß 23 durch Leitung 24 abgezogen
und fließt durch den Umwälzkompressor 25 zur Leitung 26, wo er sich mit frischem Wasserstoff vermischt,
der in Leitung 18 ankommt. Der kombinierte Wasserstoff-Gas-Strom wird dann durch Leitung 19,
wie schon beschrieben, zur Reaktionszone 21 zurückgeschickt. Gegebenenfalls kann ein Teil des normalerweise
gasförmigen Stromes abgeblasen werden, obgleich dies im allgemeinen nicht notwendig ist. Der
normalerweise flüssige Produktstrom wird aus dem Trenngefäß 23 durch Leitung 27 abgezogen, wo er
schnell erhitzt oder ausgestreift wird, um gelöste Gase, wie Wasserstoff und Schwefelwasserstoff, zu
entfernen, jedoch kann diese Stufe gegebenenfalls auch fortgelassen werden. In einigen Fällen wird ein
Teil dieses Öles als hydriertes Brennstofföl verwendet. In einem solchen Fall kann es durch die Leitung 33
mit Ventil 34 abgezogen werden. Das wasssrstoffbehandelte
leichte Kreislauföl wird durch Leitung 27 zu der Reaktionskammer 6 zurückgeführt und wird
im unteren Teil derselben eingeleitet. Durch den Verteiler 32 wird es in der dichten Wirbelschicht aus
teilweise entaktiviertem Katalysator dispergiert. Es wird darin unter Bildung von Reaktionsprodukten,
wie Benzin, leichten Kohlenwasserstoffen und Koks, katalytisch gekrackt. Ein Teil dieser Reaktionspiodukte
wird in den Zyklon 9 geleitet, der sich innerhalb der Reaktionskammer 6 befindet und dazu dient,
etwa mitgerissenen teilweise entaktivierten Katalysator von diesen Reaktionsprodukten abzutrennen.
Die abgetrennten Reaktionsprodukte werden aus dem Zyklon 9 durch Leitung 12 abgezogen, wo sie sich
mit den Reaktionsprodukten vermischen, die aus der Leitung 11 kommen. Es ist zu bemerken, daß die
Zyklone 7 und 9 Tauchrohre 8 und 10 besitzen, um sie mit der dichten Wirbelschicht aus Katalysator in
der Reaktionskammer 6 zu verbinden.
Bei dem dargestellten Fließbüd kommt das wasserstoffbchandelte leichte Kreislauföl nur mit teilweise
entaktiviertem Katalysator in Kontakt. Hierin ist ein wesentliches Merkmal der Erfindung zu erblicken.
da der teilweise entaktivierte Katalysator in seiner
ursprünglichen hohen Aktivität etwas vermindert ist, so daß er bei der Umwandlung des wasserstoff bchandcUcrs
leichten Kreislauföles mehr Benzin und weniger Koks und leichte Kohlenwasserstoffe ergibt, als dies
bei frischem Katalysator der Fall wäre.
Gegebenenfalls kann zusäizlich fremde Bcschikkungsmasse,
die von Natur hitzefest ist, durch Leitung 35 eingeführt werden, wo sie sich mit dem
hitzebeständigen leichten Kreislauföl vor Eintritt in die Wasserstoffbehandlungszonc vermischt. In diesem
Fall wird auch diese fremde Beschickungsmasse mit Wasserstoff behandelt und so leichter kuckbar gemacht.
Der in die Reaktionskammer 6 zusammen mit der Beschickung und schwerem Kreislauföl über die
Steigleitung 5 eingeführte Wirbelschichlkrackkatalysator wird in dem Zyklon 7 von den Reaktionsprodukten
abgetrennt. Der teilweise entaktivierte Katalysator fließt durch das Tauchrohr 8 in die dichte
Wirbelschicht aus teilweise entaktiviertem Katalysator im unteren Teil der Reaktionskammer 6. Der teilweise
entaktivierte Katalysator fließt weiter abwärts durch die dichte Katalysatorschichl und geht schließlich
durch den Verteiler 32 in den Ausstrcifer 28. Im allgemeinen wird in den Ausstreifer 28 durch die
Leitung 36 Wasserdampf eingeführt, der im Gegenslrom
zu dem absinkenden teilweise entaktivierten Krackkatalysator strömt und mitgeführtes öl von
dem Katalysator ausstreift. Diese Ausstreifung des Katalysators wird durch das leichte Kreislauföl unterstützt
und so die erforderliche Dampfmenge vermindert. Der teilweise regenerierte Katalysator fließt
durch den Ausstreifer 28 in das Regencricrgcfäß 29, wo er durch Abbrennen eines Teiles des Kokses
regeneriert wird. Hierzu wird durch die Leitung 30 Luft in das Regcncriergefäß 29 eingeführt. Das Stickstoff
und Kohlenoxide enthaltende Abgas wird vom Regeneriergefäß 29 durch Leitung 31 abgezogen. Der
nunmehr regenerierte Katalysator wird durch Leilung 4 abgeführt, um seinen Kreislauf erneut zu
beginnen.
Bei einer abgewandelten bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird das ganze Kreislauföl mit
Wasserstoff behandelt und dann zur Wirbelschicht des Krackkatalysators durch die in der Zeichnung
dargestellte Leitung 27 zurückgeführt. Bei dieser Ausführungsform fließt also praktisch kein Material
in der Leitung 2. Die Wasserst«, ff behandlung des
ίο ganzen Kreislauföles erhöht seine Krackfähigkeit, und
gegebenenfalls kann die Schärfe der Krackbedingungen gesteigert werden, um die Fließgeschwindigkeit
des Kreislauföles in der Leitung 11 möglichst gering zu halten.
Die verwendete Anlage entspricht im wesentlichen der Darstellung in der Zeichnung. Eine Mischung
ao aus Gasöl wird in die katalytische Krackreaktionszonc
durch Leitung 1 eingeführt. Das Steigrohr 5 wird auf einer Temperatur von etwa 480° C und unter
einem Druck von etwa 1,33 atü gehalten. Das vereinigte Beschickungsverhältnis beträgt 1,2. Ein hitzc-
«5 beständiges leichtes Kreislauföl wird aus Leitung 17
von der Fraktionierkolonne 14 in einer Menge von etwa 2O°/o des Volumens der frischen Beschickung
abgezogen und fließt in das Wassersiöfibehandiungsgefäß21.
Dieses wird unter einem Druck von etwa
56 atü, einer stündlichen Flüssigkeitsraumgeschwindigkeit von etwa 2, einem Wassersloffumlaufverhältnis
von etwa 84,95 Normal-m3 je 1,637 hl und einer Tempcraur von etwa 370" C gehalten. Das gesamte
vom Trenngefäß 23 gewonnene flüssige Produkt wird durch Leitung 27 zur dichten Wirbelschicht aus
teilweise entaktiviertem Krackkatalysator in der Reaktionskammer 6 zurückgeleitet. Unter kontinuierlichem
Betrieb bei diesen Verfahrensbedingungen erhält man Umwandlungen der Gasnlbcschickung
von über 95°/«.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- ι 2... Kokereieasöl, in Gegenwart eines Katalysators zuPatentansprüche: krackendnd die Produktgemische durch Fraklionie-1. Verfahren zur Herstellung von Benzin durch rung in mehrere Fraktionen aufzutrennen. Bei derkatalytische Krackung einer kohlenwasserstoff- Fraktionierung werden üblicherweise am Kopf der haltigen Beschickung durch Gleichstromkontakt 5 Fraktionierkolonne Benzin und leichtere Kohlen-mit einem frisch regenerierten Katalysator in einer Wasserstoffe, am Boden Schlammöl und an Nebenverdünnten aufsteigenden Wirbelschichtknickzone Schnittabnahmestellen schweres und leichtes Kreis-bei einer Temperatur von 430 bis 700° C, Ab- lauföl af^enommen, wobei gewöhnlich das schweretrennung des Reaktionsproduktes von dem Kata- Kreislauföl zur katalytischen Krackzonc zurück-lysator, Einführung des Katalysators in eine dichte io geführt wird, während das hitzebeständige leichteKatalysatorwirbelschicht, Auftrennung des Reak- Kreislauföl nicht leicht weiter gekrackt werden kanntionsproduktes mittels Fraktionierung in mehrere und deshalL nicht zu der Krackzone zurückgeschicktFraktionen, von denen die leichteste'das Benzin- wird. Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US680501A US3489673A (en) | 1967-11-03 | 1967-11-03 | Gasoline producing process |
| NLAANVRAGE7000385,A NL164597C (nl) | 1967-11-03 | 1970-01-12 | Werkwijze voor de bereiding van benzine met een hoog octaangetal. |
| GB0377/70A GB1285791A (en) | 1967-11-03 | 1970-01-12 | Process for producing gasoline |
| FR7000957A FR2074625A1 (de) | 1967-11-03 | 1970-01-12 | |
| DE19702004106 DE2004106C (de) | 1970-01-30 | Verfahren zur Herstellung von Benzin |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US68050167A | 1967-11-03 | 1967-11-03 | |
| NLAANVRAGE7000385,A NL164597C (nl) | 1967-11-03 | 1970-01-12 | Werkwijze voor de bereiding van benzine met een hoog octaangetal. |
| GB0377/70A GB1285791A (en) | 1967-11-03 | 1970-01-12 | Process for producing gasoline |
| FR7000957A FR2074625A1 (de) | 1967-11-03 | 1970-01-12 | |
| DE19702004106 DE2004106C (de) | 1970-01-30 | Verfahren zur Herstellung von Benzin |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2004106A1 DE2004106A1 (de) | 1971-08-19 |
| DE2004106C true DE2004106C (de) | 1973-05-24 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2147547C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum katalytischer! Cracken von Schwerbenzin und Gasöl | |
| DE2736566A1 (de) | Verfahren zur veredelung der ausstroemenden stoffe aus einem fischer- tropsch-synthese-verfahren | |
| DE2400452A1 (de) | Verfahren zur gewinnung und trennung von aromatischen kohlenwasserstoffen von grosser reinheit aus rohoelfraktionen | |
| DE2164951B2 (de) | Verfahren zur Herstellung gasförmiger Olefine | |
| DE2215665B2 (de) | Verfahren zum Herstellen von Benzin und raffinierten flüssigen Kohlenwasserstoffen | |
| DE2317674A1 (de) | Verfahren zur herstellung von synthesegas und reinen kraftstoffen | |
| DE2149370A1 (de) | Verfahren zur Umwandlung rueckstandshaltiger Erdoelfraktionen | |
| DE2814367A1 (de) | Verfahren zur herstellung von benzol aus kohlenwasserstoff-fraktionen, die reich an alkylaromatischen kohlenwasserstoffen sind und paraffinische sowie naphthenische kohlenwasserstoffe enthalten | |
| DE1931952A1 (de) | Verfahren zur Hydrierung von schwefelhaltigem Pyrolysebenzin | |
| CH505885A (de) | Verfahren zur Herstellung von Benzin mit hoher Octanzahl und so erhaltenes Benzin | |
| DE1278052B (de) | Verfahren zur hydrierenden Behandlung von Kohlenwasserstoffen im Benzinsiedebereich | |
| EP0009236A1 (de) | Verfahren zum Spalten von Kohlenwasserstoffen | |
| DE2004106C (de) | Verfahren zur Herstellung von Benzin | |
| DE2051475C2 (de) | Verfahren zum Umwandeln eines einen Rückstand enthaltenden Kohlenwasserstofföls durch Hydrocrackung und hydrierende Raffination | |
| DE2808309C2 (de) | ||
| DE1274270B (de) | Verfahren zur Herstellung eines Brenngases | |
| DE2702327C2 (de) | ||
| DE1468566C3 (de) | Verfahren zur Isolierung von aromatischen Kohlenwasserstoffen aus Gemischen, die Alkene und stärker ungesättigte Verbindungen enthalten | |
| DE2004106B (de) | Verfahren zur Herstellung von Benzin | |
| DE1186573B (de) | Verfahren zur Umwandlung einer benzinfreien schweren Kohlenwasserstoffoelbeschickung | |
| DE856143C (de) | Verfahren zur Reformierung von Kohlenwasserstoffen | |
| DE2265608C2 (de) | ||
| DE1645732B2 (de) | Verfahren zum hydrieren von dampfgecracktem schwerbenzin | |
| DE2712699A1 (de) | Verfahren zur veredelung von ausstroemenden stoffen aus fischer-tropsch- syntheseverfahren oder aehnlichen syntheseverfahren | |
| DE1061016B (de) | Verfahren zum Aufbereiten schwerer unbearbeiteter Rohbenzinfraktionen |