DE2557914C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE2557914C2 DE2557914C2 DE2557914A DE2557914A DE2557914C2 DE 2557914 C2 DE2557914 C2 DE 2557914C2 DE 2557914 A DE2557914 A DE 2557914A DE 2557914 A DE2557914 A DE 2557914A DE 2557914 C2 DE2557914 C2 DE 2557914C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- catalyst
- weight
- water vapor
- parts
- oil
- 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
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
- C10G45/02—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/107—Atmospheric residues having a boiling point of at least about 538 °C
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur katalytischen hydrierenden
Entschwefelung von schweren Kohlenwasserstoffölen.
Schwere Kohlenwasserstofföle, wie bei der Destillation von Roh-
Erdölen bei atmosphärischem oder vermindertem Druck erhaltene
Rückstände, enthalten im allgemeinen eine erhebliche Menge an
Schwefelverbindungen. Zur Herabsetzung des Schwefelgehalts der
schweren Kohlenwasserstofföle können diese einer katalytischen
hydrierenden Entschwefelungsbehandlung unterworfen werden. Diese
Behandlung kann mittels Kontaktieren des schweren Kohlenwasserstofföls
in Gegenwart von Wasserstoff und bei erhöhten Temperaturen
und Drücken mit einem Katalysator durchgeführt werden, der
ein oder mehrere hydrierungsaktive Metalle auf einem Trägermaterial
enthält. Ein Nachteil dieser direkten Entschwefelung ist
die dabei im allgemeinen stattfindende verhältnismäßig schnelle
Desaktivierung des Katalysators. Diese Desaktivierung des Katalysators
geht unter anderem darauf zurück, daß die schweren
Kohlenwasserstofföle im allgemeinen eine erhebliche Menge an
Vanadiumverbindungen enthalten, die bei der Entschwefelung auf
dem Katalysator abgelagert werden. Mit abnehmender Katalysatoraktivität
muß zur Aufrechterhaltung des erwünschten Entschwefelungsgrades
eine höhere Temperatur angewendet werden. In der
Praxis geht man dabei im allgemeinen so vor, daß man am Anfang
des Verfahrens die niedrigstmögliche Temperatur anwendet, bei
welcher der erwünschte Entschwefelungsgrad gerade noch erreicht
wird.
Um dieser speziell bei der Entschwefelung von schweren Kohlenwasserstoffölen
beobachteten Katalysatordesaktivierung entgegenzuwirken,
ist gemäß der DE-OS 23 32 834 vorgesehen, den Katalysator
in mehreren voneinander getrennten Betten unter Bildung
von Zwischenräumen zwischen den Reaktionszonen anzuordnen und
in diese Zwischenräume Wasser als Kühlmittel in Mengen von 2
bis 20%, bezogen auf das Gesamtvolumen der Gase, einzuspeisen.
Dieses Verfahren ist jedoch wegen der erforderlichen Anordnung
in Mehrfachbetten und des ständigen Einspritzens von Flüssigkeit
sehr aufwendig.
Eine befriedigende theoretische Erklärung für die vorteilhafte
Wirkung dieses Wasserzusatzes in der Anfangsphase der sonst
eintretenden Katalysatordesaktivierung wurde nicht gefunden.
Die aufgrund der Ablagerung von Vanadium auf dem Katalysator
stattfindende Desaktivierung des Katalysators kann zwar teilweise
dadurch kompensiert werden, daß man das Verfahren von
Anfang an in Gegenwart einer einem Wasserdampfpartialdruck von
0,5 bis 30 bar während des Verfahrens entsprechenden Menge an
Wasserdampf durchführt. Diese eigenen Untersuchungen der Anmelderin
haben aber auch zwei weniger vorteilhafte Aspekte
einer solchen Maßnahme deutlich gemacht. Erstens erfordert die
Verwendung von Wasserdampf zusätzliche Energie zur Verdampfung
der erforderlichen Wassermenge, was zu einer Erhöhung der Kosten
des Entschwefelungsverfahrens führt. Zweitens ist es aus betriebstechnischen
Gründen erwünscht, bei konstantem Druck zu
arbeiten, weil sonst die Leistung der Kompressoren und Pumpen
laufend nachreguliert werden müßte. Zur Ermöglichung der Durchführung
des Verfahrens bei einem konstanten Gesamtdruck ist es
jedoch erforderlich, den Wasserstoffpartialdruck herabzusetzen,
wenn die Entschwefelung in Gegenwart von Wasserdampf durchgeführt
wird. Die Herabsetzung des Wasserstoffpartialdruckes bei
der katalytischen hydrierenden Entschwefelung der vorbeschriebenen
Kohlenwasserstofföle ist jedoch mit einer niedrigeren
Aktivität des Katalysators verbunden.
Gerade in der Anfangsphase des Entschwefelungsverfahrens, in
der nur eine kleine Vanadiummenge auf dem Katalysator abgelagert
wird, ist das Risiko besonders groß, daß die vorteilhafte
Wirkung des Wasserdampfes auf die Aktivität des Katalysators
leicht durch die beiden vorgenannten weniger vorteilhaften
Aspekte aufgehoben wird.
Aufgabe der Erfindung war es daher, ein hydrierendes Entschwefelungsverfahren
für schwere Kohlenwasserstofföle zur Verfügung
zu stellen, bei dem die aus dem Stand der Technik bekannten
Nachteile bzw. die von der Anmelderin aufgrund eigener
Untersuchungen festgestellten Nachteile nicht auftreten.
Überraschenderweise wurde jetzt gefunden, daß ein Zusatz von
Wasserdampf auch dann noch eine günstige Wirkung ausübt, wenn
der Katalysator bereits mit einer erheblichen Menge an Vanadium
vergiftet ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur katalytischen hydrierenden
Entschwefelung von schweren Kohlenwasserstoffölen ist demgemäß
dadurch gekennzeichnet, daß ein vanadiumhaltiges schweres
Kohlenwasserstofföl bei erhöhten Temperaturen und Drücken und
in Gegenwart von Wasserstoff, aber praktisch ohne Anwesenheit
von Wasserdampf mit einem ein oder mehrere hydrierungsaktive
Metalle auf einem Trägermaterial enthaltenden Katalysator bis
zur Erhöhung des mittleren Vanadiumgehaltes des Katalysators um
mindestens 5 Gewichtsteile (Vanadiumgehalt des Katalysators in
Gewichtsteilen Vanadium je 100 Gewichtsteile Trägermaterial)
kontaktiert wird und daß die hydrierende Entschwefelung anschließend
in Gegenwart einer einem Wasserdampfpartialdruck
von 0,5 bis 30 bar während des Verfahrens entsprechenden Menge
an Wasserdampf fortgesetzt wird.
Das Verfahren ermöglicht eine ganz wesentliche Verlängerung
der Katalysatorlebensdauer und ist zudem wirtschaftlich interessant,
weil Wasserdampf erst zu einem relativ späten Zeitpunkt
eingesetzt werden muß.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens werden vorzugsweise
schwere Kohlenwasserstofföle mit einem Vanadiumgehalt oberhalb
0,001 Gewichtsprozent und insbesondere oberhalb 0,0025
Gewichtsprozent behandelt.
Beispiele von als Zuspeisung für das erfindungsgemäße Verfahren
geeigneten schweren Kohlenwasserstoffölen sind Roherdöle,
Rückstände aus der Atmosphärendruck- oder Niederdruckdestillation
von Roherdölen und Rückstände aus der Atmosphärendruck-
oder Niederdruckdestillation von Produkten, die beim katalytischen
oder thermischen Cracken von Kohlenwasserstoffölen erhalten
worden sind.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird erst dann Wasserdampf
eingesetzt, wenn der mittlere Vanadiumgehalt des Katalysators
beim vorherigen Betrieb ohne Wasserdampf um mindestens 5 Gewichtsteile
zugenommen hat. Vorzugsweise wird Wasserdampf erst
dann verwendet, wenn der mittlere Vanadiumgehalt des Katalysators
um mindestens 10 Gewichtsteile und insbesondere um mindestens
15 Gewichtsteile beim vorhergehenden Betrieb des Verfahrens
ohne Wasserdampf zugenommen hat. Mit der Verwendung von
Wasserdampf kann besonders zweckmäßigerweise gegen Ende des zunächst
ohne die Verwendung von Wasserdampf durchgeführten Entschwefelungsverfahrens
begonnen werden, sobald die Temperatur
ungefähr auf den zulässigen Höchstwert gestiegen ist und der
Betrieb unter normalen Umständen demgemäß abgebrochen werden
müßte. Die Verwendung von Wasserdampf von diesem Zeitpunkt an
setzt die erforderliche Temperatur erheblich herab und der
Betrieb der Entschwefelungsanlage kann dann noch über eine
verhältnismäßig lange Zeit aufrechterhalten werden.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird der letzte Verfahrensabschnitt
in Gegenwart einer einem Wasserdampfpartialdruck
von 0,5 bis 30 bar während des Verfahrens entsprechenden Wasserdampfmenge
durchgeführt. Vorzugsweise wird das Verfahren
in Gegenwart einer einem Wasserdampfpartialdruck von 1 bis
15 bar und insbesondere von 1 bis 10 bar während des Verfahrens
entsprechenden Wasserdampfmenge durchgeführt. Die erforderliche
Menge an Wasser kann zu dem über den Katalysator geleiteten
Gas- und/oder Flüssigkeitsstrom zugesetzt werden. Wasser kann
z. B. zum schweren zu entschwefelnden Kohlenwasserstofföl zugesetzt
werden oder Wasserdampf kann zu dem zum Verfahren zugespeisten
Wasserstoffstrom zugemischt werden. Erwünschtenfalls
kann anstelle von Wasser eine Verbindung, wie ein niedriger
Alkohol, zugesetzt werden, aus der
unter den beim Verfahren herrschenden Reaktionsbedingungen Wasser gebildet
wird.
Geeignete Katalysatoren für das erfindungsgemäße Verfahren enthalten
ein oder mehrere hydrierungsaktive Metalle auf einem
Trägermaterial. Vorzugsweise werden dabei Katalysatoren verwendet,
die Nickel und/oder Kobalt und außerdem Molybdän und/oder
Wolfram auf einem Trägermaterial enthalten. Die Katalysatoren
enthalten diese Metalle vorzugsweise in Mengen von 0,5 bis 20
Gewichtsteilen und insbesondere 0,5 bis 10 Gewichtsteilen
Nickel und/oder Kobalt und 2,5 bis 60 Gewichtsteilen und vorzugsweise
2,5 bis 30 Gewichtsteilen Molybdän und/oder Wolfram je
100 Gewichtsteile Trägermaterial. Das Atomverhältnis von Nickel
und/oder Kobalt einerseits zu Molybdän und/oder Wolfram andererseits
dieser Katalysatoren beträgt vorzugsweise von 0,1 bis 5.
Besonders geeignete Metallkombinationen für die erfindungsgemäß
verwendeten Katalysatoren sind z. B. Nickel/Molybdän, Kobalt/Molybdän,
Nickel/Wolfram und Nickel/Kobalt/Molybdän. Die Metalle
können auf dem Trägermaterial in metallischer Form oder in Form
ihrer Oxide oder Sulfide vorliegen. Vorzugsweise liegen die Metalle
auf den Katalysatoren in Form ihrer Sulfide vor. Besonders
geeignete Trägermaterialien für die erfindungsgemäß verwendeten
Katalysatoren sind die Oxide der Elemente der Gruppen II,
III und IV des Periodensystems der Elemente, wie Siliciumdioxid,
Aluminiumoxid, Magnesiumoxid und Zirkoniumoxid, oder Gemische
der vorgenannten Oxide, wie Siliciumdioxid-Aluminiumoxid, Siliciumdioxid-
Magnesiumoxid, Aluminiumoxid-Magnesiumoxid und Siliciumdioxid-
Zirkoniumoxid. Vorzugsweise werden als Trägermaterialien
für die erfindungsgemäß verwendeten Katalysatoren Aluminiumoxide
und Siliciumdioxid-Aluminiumoxide eingesetzt.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise durchgeführt,
indem man das schwere Kohlenwasserstofföl bei erhöhten Temperaturen
und Drücken und in Gegenwart von Wasserstoff und je nach
der Zunahme des mittleren Vanadiumgehalts des Katalysators in
Gegenwart oder Abwesenheit von Wasserdampf von unten nach oben,
oben nach unten oder in radialer Richtung durch ein oder mehrere
senkrecht angeordnete Katalysatorfestbetten leitet. Die hydrierende
Entschwefelung wird vorzugsweise bei Temperaturen von
300 bis 475°C, Wasserstoffpartialdrücken von 30 bis 200 bar,
Raumströmungsgeschwindigkeiten von 0,1 bis 10 Gewichtsteilen Öl
je Volumteil Katalysator je Stunde und Verhältnissen von Wasserstoff
zu Öl von 150 bis 2000 Nl Wasserstoff je kg Öl durchgeführt.
Insbesondere wird das erfindungsgemäße Verfahren bei Temperaturen
von 350 bis 450°C, Wasserstoffpartialdrücken von 50
bis 150 bar, Raumströmungsgeschwindigkeiten von 0,5 bis 3 Gewichtsteilen
Öl je Volumteil Katalysator je Stunde und Verhältnissen
von Wasserstoff zu Öl von 250 bis 1000 Nl Wasserstoff je
kg Öl durchgeführt.
Zur Herabsetzung der Desaktivierung des Entschwefelungskatalysators
kann vor dem erfindungsgemäßen Entschwefelungsverfahren besonders
zweckmäßigerweise eine Entmetallisierungsbehandlung
durchgeführt werden. Diese Entmetallisierung wird vorzugsweise
als katalytische hydrierende Entmetallisierung durchgeführt. Die
Entmetallisierung von schweren Kohlenwasserstoffölen wird außerdem
vorzugsweise durchgeführt, indem man die Öle bei erhöhten
Temperaturen und Drücken und in Gegenwart von Wasserstoff von
unten nach oben, oben nach unten oder in radialer Richtung durch
einen oder mehrere senkrecht angeordnete Reaktoren mit einem
Katalysatorfestbett oder einem Fließbett oder mit auf andere
Weise vorliegenden geeigneten Katalysatorteilchen leitet.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren können die zu entschwefelnden
schweren Kohlenwasserstofföle entweder mit einem einzigen Entschwefelungskatalysator
oder nacheinander mit zwei verschiedenen
Entschwefelungskatalysatoren kontaktiert werden. Sofern das
erfindungsgemäße Verfahren unter Verwendung nur eines Entschwefelungskatalysators
durchgeführt wird, wird für dieses Verfahren
vorzugsweise ein Katalysator verwendet, welcher die in der
veröffentlichten niederländischen Patentanmeldung 74 13 407 beschriebenen
Bedingungen erfüllt. Gemäß der vorgenannten Patentanmeldung
wird bei der hydrierenden Entschwefelung von schweren
Kohlenwasserstoffölen in Gegenwart von Wasserdampf ein Katalysator
eingesetzt, der eine solche Porosität und Teilchengröße
aufweist, daß zwischen diesen beiden Parametern und dem Wasserstoffpartialdruck
beim Verfahren eine gegebene Beziehung erfüllt
wird. Sofern das erfindungsgemäße Verfahren unter Verwendung
von zwei verschiedenen Entschwefelungskatalysatoren durchgeführt
wird, wird für diesen Zweck vorzugsweise eine Katalysatorkombination
eingesetzt, welche die in der veröffentlichten niederländischen
Patentanmeldung 74 06 730 beschriebenen Bedingungen erfüllt.
Gemäß dieser Patentanmeldung wird bei der hydrierenden Entschwefelung
von schweren Kohlenwasserstoffölen in Gegenwart von Wasserdampf
eine Katalysatorkombination verwendet, bei der jeder
Katalysator eine Porosität und Teilchengröße innerhalb gegebener
Grenzen aufweist, die von der Porosität und Teilchengröße des
anderen Katalysators der Katalysatorkombination und vom angewendeten
Wasserstoffpartialdruck abhängt, wobei die Katalysatoren
in einem gegebenen Volumenverhältnis eingesetzt werden. Sofern das
erfindungsgemäße Verfahren schließlich unter Verwendung von zwei
verschiedenen Entschwefelungskatalysatoren durchgeführt wird und
sofern diesem Verfahren eine katalytische hydrierende Entmetallisierungsbehandlung
vorangeht, wird für diesen Zweck vorzugsweise
eine Katalysatorkombination gewählt, die aus drei Katalysatoren
besteht, welche die in der veröffentlichten niederländischen
Patentanmeldung 75 02 491 beschriebenen Bedingungen erfüllt. Gemäß
der vorstehend genannten Patentanmeldung, welche eine Zusatzanmeldung zur
vorbeschriebenen niederländischen Patentanmeldung
74 06 730 darstellt, wird für die hydrierende Entmetallisierungsbehandlung
und die anschließende hydrierende Entschwefelungsbehandlung
in Gegenwart von Wasserdampf eine Katalysatorkombination verwendet,
die nacheinander aus einem Entmetallisierungskatalysator
und zwei Entschwefelungskatalysatoren besteht, deren Porosität,
Teilchengröße und Volumenverhältnis, in dem die Katalysatoren
verwendet werden, gegebene Bedingungen erfüllt.
Das Beispiel erläutert die Erfindung.
Zwei Katalysatoren (Katalysatoren I und II) werden für die hydrierende
Entschwefelung von zwei vanadiumhaltigen Kohlenwasserstoffrückstandsölen
(Öle A und B) verwendet. Die Entschwefelung
der Öle wird mittels Durchleiten der Öle bei erhöhten Temperaturen
und Drücken und in Gegenwart von Wasserstoff und gegebenenfalls
in Gegenwart von Wasserdampf von oben nach unten
durch ein senkrecht angeordnetes zylindrisches Katalysatorfestbett
durchgeführt.
Die Versuche werden in Paaren durchgeführt. Bei jedem Versuchspaar
wird das gleiche Öl über dem gleichen Katalysator und bei
der gleichen Anfangstemperatur, dem gleichen Gesamtdruck, der
gleichen Raumströmungsgeschwindigkeit und Gasgeschwindigkeit bis
zur Erreichung des gleichen Schwefelgehalts des Produkts entschwefelt.
Bei einem der beiden Versuche des Versuchspaars wird
kein Wasserdampf verwendet. Beim anderen Versuch wird die Entschwefelung
am Anfang ohne Verwendung von Wasserdampf und anschließend
in Gegenwart von Wasserdampf bis zum Ende des Versuches
durchgeführt, und bei allen Versuchen wird ein konstanter
Gesamtdruck angewendet.
Die Entschwefelungsversuche werden bei einer Anfangstemperatur
von 360 ± 5°C, einer Raumströmungsgeschwindigkeit von 0,7 kg · 1-1 · Std.-1,
einer Gasgeschwindigkeit von 600 Nl H₂ · kg-1,
einem Gesamtdruck von 100 bis 150 bar und einem Wasserdampfpartialdruck
von 0 bis 10 bar durchgeführt. Zur Herstellung eines
Produkts mit konstantem Schwefelgehalt muß die Temperatur im
Verlauf des Versuchs allmählich angehoben werden. Die Entschwefelungsversuche
werden abgebrochen, sobald die zur Herstellung
eines Produkts mit dem erwünschten Schwefelgehalt erforderliche
Temperatur 420°C überschritten hat.
Die Zusammensetzung und die Eigenschaften der in Form ihrer Sulfide
verwendeten Katalysatoren sind in Tabelle A wiedergegeben.
Die Katalysatoren erfüllen die in der vorgenannten niederländischen
Patentanmeldung 74 13 047 beschriebenen Bedingungen. Die
beiden verwendeten Kohlenwasserstoffrückstandsöle sind nachstehend
näher beschrieben. Die Ergebnisse der Entschwefelungsversuche
sind ebenfalls nachstehend beschrieben.
Öl A ist ein Öl mit einem Gesamtgehalt an Vanadium plus Nickel
von 0,0075 Gewichtsprozent und einem Schwefelgehalt von 4,0 Gewichtsprozent,
das als Rückstand bei der Atmosphärendruckdestillation
eines Mittelost-Rohöls erhalten worden ist.
Öl B ist ein Öl mit einem Gesamtgehalt an Vanadium plus Nickel
von 0,0225 Gewichtsprozent und einem Schwefelgehalt von 2,0 Gewichtsprozent,
das als Rückstand bei der Atmosphärendruckdestillation
eines karibischen Rohöls erhalten worden ist.
Verwendeter Katalysator:Katalysator I
Verwendetes Öl:Öl A
Schwefelgehalt des Produkts:0,5 Gewichtsprozent
Versuch 1 wird 1200 Stunden bei einem Wasserstoffpartialdruck
von 150 bar durchgeführt. Nachdem nach 1200 Stunden die erforderliche
Temperatur auf 400°C gestiegen und der mittlere Vanadiumgehalt
des Katalysators 7 Gewichtsteile je 100 Gewichtsteile
Trägermaterial erreicht hat, wird Wasserdampf in einer einem Wasserdampfpartialdruck
von 5 bar beim Verfahren entsprechenden
Menge zugemischt. Die erforderliche Temperatur fällt daraufhin
auf 392°C. Der Versuch wird bei einem Wasserstoffpartialdruck
von 145 bar und einem Wasserdampfpartialdruck von 5 bar fortgesetzt.
Die erzielbare Lebensdauer des Katalysators beträgt jetzt
2000 Stunden.
Versuch 1′ wird bei einem Wasserstoffpartialdruck von 150 bar
ohne Zusetzen von Wasserdampf durchgeführt. Der Katalysator erreicht
in diesem Fall eine Lebensdauer von 1500 Stunden.
Verwendeter Katalysator:Katalysator I
Verwendetes Öl:Öl B
Schwefelgehalt des Produkts:0,5 Gewichtsprozent
Versuch 2 wird über 1100 Stunden bei einem Wasserstoffpartialdruck
von 100 bar durchgeführt. Nachdem nach 1100 Stunden die erforderliche
Temperatur 410°C und der mittlere Vanadiumgehalt des
Katalysators, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Trägermaterials,
15 Gewichtsteile erreicht haben, wird Wasserdampf in einer einem
Wasserdampfpartialdruck von 10 bar während des Verfahrens entsprechenden
Menge zugesetzt. Die erforderliche Temperatur fällt
daraufhin auf 395°C. Der Versuch wird jetzt bei einem Wasserstoffpartialdruck
von 90 bar und einem Wasserdampfpartialdruck
von 10 bar fortgesetzt. Der Katalysator erreicht eine Lebensdauer
von 1600 Stunden.
Versuch 2′ wird bei einem Wasserstoffpartialdruck von 100 bar
ohne Zusetzen von Wasserdampf durchgeführt. Der Katalysator erreicht
in diesem Fall eine Lebensdauer von 1250 Stunden.
Verwendeter Katalysator:Katalysator II
Verwendetes Öl:Öl A
Schwefelgehalt des Produkts:1,0 Gewichtsprozent
Versuch 3 wird über 2500 Stunden bei einem Wasserstoffpartialdruck
von 150 bar durchgeführt. Nachdem nach 2500 Stunden die
erforderliche Temperatur auf 395°C gestiegen ist und der mittlere
Vanadiumgehalt des Katalysators 12 Gewichtsteile Vanadium je 100
Gewichtsteile Trägermaterial erreicht hat, wird Wasserdampf in
einer einem Wasserdampfpartialdruck von 3 bar während des Verfahrens
entsprechenden Menge zugesetzt. Die erforderliche Temperatur
fällt daraufhin auf 390°C. Der Versuch wird jetzt bei einem Wasserstoffpartialdruck
von 147 bar und einem Wasserdampfpartialdruck
von 3 bar fortgesetzt. Der Katalysator erreicht eine Lebensdauer
von 4300 Stunden.
Versuch 3′ wird bei einem Wasserstoffpartialdruck von 150 bar
ohne Zusetzen von Wasserdampf durchgeführt. Der Katalysator erreicht
in diesem Fall eine Lebensdauer von 3500 Stunden.
Von den vorstehenden Versuchen stellen nur die Versuche 1, 2 und
3 erfindungsgemäße Versuche dar. Die Versuche 1′, 2′ und 3′ sind
aus Vergleichsgründen in die Betrachtung aufgenommen worden.
Die günstige Wirkung der Gegenwart von Wasserdampf auf das Verhalten
der Katalysatoren ist aus einem Vergleich der Ergebnisse
der vorbeschriebenen Versuchspaare ersichtlich.
Claims (13)
1. Verfahren zur katalytischen hydrierenden Entschwefelung
von schweren Kohlenwasserstoffölen, dadurch gekennzeichnet,
daß ein vanadiumhaltiges schweres Kohlenwasserstofföl
bei erhöhten Temperaturen und Drücken in Gegenwart
von Wasserstoff, aber praktisch ohne Anwesenheit von
Wasserdampf, mit einem ein oder mehrere hydrierungsaktive
Metalle auf einem Trägermaterial enthaltenden Katalysator bis
zur Erhöhung des mittleren Vanadiumgehaltes des Katalysators
um mindestens 5 Gewichtsteile (Vanadiumgehalt des Katalysators
in Gewichtsteilen Vanadium je 100 Gewichtsteile Trägermaterial)
kontaktiert wird und daß die hydrierende Entschwefelung
anschließend in Gegenwart einer einem Wasserdampfpartialdruck
von 0,5 bis 30 bar während des Verfahrens entsprechenden
Menge an Wasserdampf fortgesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein
schweres Kohlenwasserstofföl mit einem Vanadiumgehalt oberhalb
0,001 Gewichtsteile und vorzugsweise oberhalb 0,0025 Gewichtsteile
entschwefelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
mit der hydrierenden Entschwefelung in Gegenwart von Wasserdampf
begonnen wird, sobald der mittlere Vanadiumgehalt eines
Katalysators beim vorhergehenden Betrieb ohne Wasserdampf um
mindestens 10 Gewichtsteile und vorzugsweise um mindestens
15 Gewichtsteile zugenommen hat.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
mit der hydrierenden Entschwefelung in Gegenwart von Wasserdampf
begonnen wird, sobald die Entschwefelungstemperatur
beim vorhergehenden Betrieb ohne Wasserdampf ungefähr den
höchstzulässigen Wert erreicht hat.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
es in Gegenwart einer einem Wasserdampfpartialdruck von 1
bis 15 bar und vorzugsweise von 1 bis 10 bar während des Verfahrens
entsprechenden Wasserdampfmenge durchgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
es in Gegenwart eines Nickel und/oder Kobalt und außerdem
Molybdän und/oder Wolfram auf einem Trägermaterial enthaltenden
Katalysators durchgeführt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
es in Gegenwart eines Katalysators durchgeführt wird, der
0,5 bis 20 Gewichtsteile und vorzugsweise 0,5 bis 10 Gewichtsteile
Nickel und/oder Kobalt und außerdem 2,5 bis 60 Gewichtsteile
und vorzugsweise 2,5 bis 30 Gewichtsteile Molybdän und/oder
Wolfram je 100 Gewichtsteile Trägermaterial enthält.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß es in
Gegenwart eines Katalysators mit einem Atomverhältnis von
Nickel und/oder Kobalt einerseits zu Molybdän und/oder Wolfram
andererseits von 0,1 bis 5 durchgeführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
es in Gegenwart eines die hydrierungsaktiven Metalle in
sulfidischer Form enthaltenden Katalysators durchgeführt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
es in Gegenwart eines Aluminiumoxid oder Siliciumdioxid/Aluminiumoxid
als Trägermaterial enthaltenden Katalysators durchgeführt
wird.
11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
es bei Temperaturen von 300 bis 475°C und vorzugsweise von
350 bis 450°C, einem Wasserstoffpartialdruck von 30 bis 200
bar und vorzugsweise von 50 bis 150 bar, einer Raumströmungsgeschwindigkeit
von 0,1 bis 10 Gewichtsteile Öl je Volumenteil
Katalysator je Stunde und vorzugsweise von 0,5 bis 3 Gewichtsteile
Öl je Volumteil Katalysator je Stunde und einem Verhältnis
von Wasserstoff zu Öl von 150 bis 2000 Nl Wasserstoff je
kg Öl und vorzugsweise von 250 bis 1000 Nl Wasserstoff je
kg Öl durchgeführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß vor
der Entschwefelung des schweren Kohlenwasserstofföls eine
Entmetallisierungsbehandlung des Öls durchgeführt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß vor
der Entschwefelung des schweren Kohlenwasserstofföls eine
katalytische hydrierende Entmetallisierung des Öls durchgeführt
wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NLAANVRAGE7503466,A NL182489C (nl) | 1975-03-24 | 1975-03-24 | Werkwijze voor het ontzwavelen van zware vanadiumhoudende koolwaterstoffen. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2557914A1 DE2557914A1 (de) | 1976-10-07 |
DE2557914C2 true DE2557914C2 (de) | 1988-10-06 |
Family
ID=19823443
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752557914 Granted DE2557914A1 (de) | 1975-03-24 | 1975-12-22 | Verfahren zur katalytischen hydrierenden entschwefelung von schweren kohlenwasserstoffoelen |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4052295A (de) |
JP (1) | JPS5929634B2 (de) |
BE (1) | BE836992A (de) |
CA (1) | CA1074717A (de) |
DE (1) | DE2557914A1 (de) |
FR (1) | FR2305486A1 (de) |
GB (1) | GB1525509A (de) |
IT (1) | IT1051699B (de) |
NL (1) | NL182489C (de) |
SE (1) | SE412410B (de) |
ZA (1) | ZA757932B (de) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4272357A (en) * | 1976-03-29 | 1981-06-09 | Mobil Oil Corporation | Desulfurization and demetalation of heavy charge stocks |
US4235703A (en) * | 1979-03-27 | 1980-11-25 | Conoco, Inc. | Method for producing premium coke from residual oil |
US4560466A (en) * | 1984-10-29 | 1985-12-24 | Phillips Petroleum Company | Hydrodemetallization of heavy oils in the presence of water |
US20020056664A1 (en) * | 2000-09-07 | 2002-05-16 | Julie Chabot | Extension of catalyst cycle length in residuum desulfurization processes |
EP2234710A2 (de) * | 2007-11-28 | 2010-10-06 | Saudi Arabian Oil Company | Verfahren zum katalytischen hydrotreating von sauren rohölen |
WO2010009077A2 (en) * | 2008-07-14 | 2010-01-21 | Saudi Arabian Oil Company | Process for the treatment of heavy oils using light hydrocarbon components as a diluent |
US8372267B2 (en) * | 2008-07-14 | 2013-02-12 | Saudi Arabian Oil Company | Process for the sequential hydroconversion and hydrodesulfurization of whole crude oil |
US20100018904A1 (en) * | 2008-07-14 | 2010-01-28 | Saudi Arabian Oil Company | Prerefining Process for the Hydrodesulfurization of Heavy Sour Crude Oils to Produce Sweeter Lighter Crudes Using Moving Catalyst System |
EP2445997B1 (de) * | 2009-06-22 | 2021-03-24 | Saudi Arabian Oil Company | Entmetallisierung und entschwefelung rohes erdöl zur delayed coking |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3116234A (en) * | 1959-12-08 | 1963-12-31 | Shell Oil Co | Process for the catalytic desulfurization of hydrocarbon oils |
CA641066A (en) * | 1960-03-09 | 1962-05-08 | Shell Oil Company | Process for the catalytic desulfurization of hydrocarbon oils |
US3471398A (en) * | 1967-03-08 | 1969-10-07 | Universal Oil Prod Co | Method for the conversion of hydrocarbons |
US3536607A (en) * | 1968-11-08 | 1970-10-27 | Universal Oil Prod Co | Process for the conversion of hydrocarbons |
US3501396A (en) * | 1969-04-14 | 1970-03-17 | Universal Oil Prod Co | Hydrodesulfurization of asphaltene-containing black oil |
US3617481A (en) * | 1969-12-11 | 1971-11-02 | Exxon Research Engineering Co | Combination deasphalting-coking-hydrotreating process |
US3753894A (en) * | 1971-02-26 | 1973-08-21 | Exxon Research Engineering Co | Water injection between catalyst beds in hydrodesulfurization of residuum feed |
DE2332834A1 (de) * | 1973-06-28 | 1975-01-23 | Exxon Research Engineering Co | Hydrodesulfurierung von rueckstandsoelen |
-
1975
- 1975-03-24 NL NLAANVRAGE7503466,A patent/NL182489C/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-11-24 CA CA240,234A patent/CA1074717A/en not_active Expired
- 1975-12-22 ZA ZA00757932A patent/ZA757932B/xx unknown
- 1975-12-22 JP JP50152025A patent/JPS5929634B2/ja not_active Expired
- 1975-12-22 SE SE7514535A patent/SE412410B/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-12-22 DE DE19752557914 patent/DE2557914A1/de active Granted
- 1975-12-22 FR FR7539340A patent/FR2305486A1/fr active Granted
- 1975-12-22 GB GB52346/75A patent/GB1525509A/en not_active Expired
- 1975-12-22 IT IT30645/75A patent/IT1051699B/it active
- 1975-12-23 BE BE1007100A patent/BE836992A/xx not_active IP Right Cessation
-
1976
- 1976-02-09 US US05/656,544 patent/US4052295A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4052295A (en) | 1977-10-04 |
SE412410B (sv) | 1980-03-03 |
BE836992A (nl) | 1976-06-23 |
DE2557914A1 (de) | 1976-10-07 |
NL182489C (nl) | 1988-03-16 |
SE7514535L (sv) | 1976-09-25 |
FR2305486A1 (fr) | 1976-10-22 |
ZA757932B (en) | 1976-12-29 |
NL182489B (nl) | 1987-10-16 |
AU8777775A (en) | 1977-06-30 |
NL7503466A (nl) | 1976-09-28 |
JPS5929634B2 (ja) | 1984-07-21 |
FR2305486B1 (de) | 1978-05-19 |
IT1051699B (it) | 1981-05-20 |
JPS51111208A (en) | 1976-10-01 |
GB1525509A (en) | 1978-09-20 |
CA1074717A (en) | 1980-04-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0262389B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von medizinischen Weissölen und medizinischen Paraffinen | |
DE2428463A1 (de) | Verfahren zur desulfurisierung und denitrogenierung von gasoel | |
DE2018244A1 (de) | Verfahren zur Regenerierung von Hydrierungskatalysatoren | |
DE946648C (de) | Verbundverfahren zur Herstellung hochwertiger Erdoelprodukte | |
DE2557914C2 (de) | ||
DE2545787C2 (de) | ||
DE1000949B (de) | Verfahren zum Reformieren von Benzinen oder Benzinfraktionen unter Verwendung von Katalysatoren, die Platin auf einem Traeger mit sauren Eigenschaften enthalten | |
DE2915982A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines mitteldestillatoels aus einem schwerdestillatoel mit einem gehalt an stickstoffhaltigen kohlenwasserstoffen | |
DE1131346B (de) | Verfahren zur katalytischen Umwandlung von normalerweise fluessigen, Stickstoff-verbindungen enthaltenden Kohlenwasserstoffen | |
DE1543195A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Benzol hoher Reinheit | |
DE1278052B (de) | Verfahren zur hydrierenden Behandlung von Kohlenwasserstoffen im Benzinsiedebereich | |
DE2314804B2 (de) | ||
DE2352156C2 (de) | Verfahren zum Hydrospalten von Kohlenwasserstoffen bei erhöhter Temperatur in Gegenwart eines Zeolithkatalysators | |
DE2512294C2 (de) | ||
DE2447303C2 (de) | ||
DE1181355B (de) | Verfahren zur halb-regenerierenden Plat-formierung von Kohlenwasserstoffgemischen | |
DE1470666C3 (de) | 28.04.64 Niederlande 6404715 Verfahren zur Herstellung eines Erdöldestillates mit verbessertem Rauchpunkt | |
DE2638388C3 (de) | Verfahren zum Ingangbringen und Stillegen einer Reaktionszone eines katalytischen Kohlenwasserstoffumwandlungsverfahrens | |
DE2515919A1 (de) | Verfahren zur katalytischen hydrierenden entschwefelung von vanadium und nickel enthaltenden kohlenwasserstoff- rueckstandsoelen ohne katalysatornachbeschickung | |
DE3208700A1 (de) | Verfahren zur herstellung von methan durch hydrogenolyse von kohlenwasserstoff-fraktionen | |
DE2827806C2 (de) | ||
DE2242156C3 (de) | ||
DE2802349C2 (de) | Verfahren zum Sulfurieren von Hydrierungs-Katalysatoren | |
DE1245524B (de) | Verfahren zum Hydrocracken von Kohlenwasserstoffdestillaten | |
DE1284008C2 (de) | Verfahren zur umwandlung hoehersiedender kohlenwasserstoffe in niedriger siedende kohlenwasserstoffe mit verbesserter umwandlungsrat |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: JUNG, E., DIPL.-CHEM. DR.PHIL. SCHIRDEWAHN, J., DI |
|
8125 | Change of the main classification |
Ipc: C10G 65/04 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |