DE3246678A1 - METHOD FOR SELECTIVE PRODUCTION OF MEDIUM DISTILLATE HYDROCARBONS - Google Patents

METHOD FOR SELECTIVE PRODUCTION OF MEDIUM DISTILLATE HYDROCARBONS

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DE3246678A1 DE19823246678 DE3246678A DE3246678A1 DE 3246678 A1 DE3246678 A1 DE 3246678A1 DE 19823246678 DE19823246678 DE 19823246678 DE 3246678 A DE3246678 A DE 3246678A DE 3246678 A1 DE3246678 A1 DE 3246678A1
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Description

Verfahren zur selektiven Erzeugung von MitteldestillatkohlenwasserstoffenProcess for the selective production of middle distillate hydrocarbons

Eine der wichtigsten Eigenschaften, denen eine moderne Erdölraffinerie genügen muß, ist ihre Flexibilität. Die Fähigkeit, verschiedene Ausgangsmaterialien, die von Schieferölen und Schwerölen bis zu Leichtölen variieren, zur Herstellung von verschiedenen Produkten einsetzen zu können, um dem Bedarf des Marktes gerecht werden zu können, ist für die Profitabilität wichtig. Beispielsweise fallen immer mehr Ausgangsmaterialien aus höhersiedenden qualitativ geringeren Mischungen mit mehr Metall-Schwefel- und Stickstoffverunreinigungen als die früher verwendeten Ausgangsmaterialien an. Die vorausgesagten Bedürfnisse des Verbrauchers gehen von Kohlenwasserstoffen im Benzinbereich zu schwereren und höhersiedenden Produkten, wie Dieseltreibstoffen, Brennölen sowie zur Turbinentreibstoffen, über.One of the most important properties that a modern oil refinery must meet is its flexibility. The ability to use various raw materials that vary from shale oils and heavy oils to light oils, to be able to use for the manufacture of various products in order to meet the needs of the market is important for profitability. For example More and more raw materials are falling from higher-boiling, qualitatively lower mixtures with more metal-sulfur and nitrogen impurities than those previously used Starting materials. The predicted consumer needs are from hydrocarbons in the gasoline sector to heavier and higher boiling products such as diesel fuels, fuel oils and turbine fuels, above.

Die Hydrocrackung, und zwar entweder in Form eines Einstufenverfahrens oder in Form von Vielstufenverfahren, gekoppelt mit Hydroentschwefelungs- und Hydrodenitrierungsstufen, wurde in breitem Umfange verwendet, um qualitativ schlechte Ausgangsmaterialien zu verbessern und in den Benzinbereich fallende Materialien herzustellen. Es wurde viel Entwicklungsarbeit geleistet, um verbesserte Hydrocrackungsbedingungen und -katalysatoren zu entwickeln.Hydrocracking, either in the form of a one-step process or in the form of multi-stage processes, coupled with hydrodesulphurisation and hydrodenitration stages, has been widely used to improve and manufacture poor quality raw materials Manufacture materials covered by gasoline range. Much development work has been done to improve hydrocracking conditions and catalysts.

In Tests wurden Katalysatoren eingesetzt, die nur amorphe Materialien enthalten, sowie Katalysatoren, die Zeolithe enthalten, die mit amorphen Materialien vermischt sind.In tests, catalysts containing only amorphous materials and catalysts containing zeolites were used that are mixed with amorphous materials.

Von den in der Literatur beschriebenen Zeolithen seien YOf the zeolites described in the literature, Y are

(US-PS 3 130 007) entkationisiertes Y (US-PS 3 130 006), ultrastabiles Y (US-PS 3 293 192 und US-PS 3 449 070) sowie ultrahydrophobes Y (GB-PS 2 014 970) erwähnt. Ferner sind Literaturstellen bekannt, die sich mit der Modifizierung von Zeolithen befassen. So beschreibt die US-PS 3 367 eine Verminderung der Aktivität von superaktiven Zeolithen durch Kalzinierungs- und Auslaugmethoden. Die dabei beschriebenen Katalysatoren werden als besonders geeignet für die Crackung von Gasölen zu Benzin beschrieben. Die US-PS«en 3 506 400 und 3 591 488 beschreiben die Verbesserung der Stabilität des Kristallgitters von Zeolithen durch eine Dampfbehandlung und eine Säureextraktion. Das Produkt, ein stabilisierter Zeolith, kann zur Hydrocrackung eingesetzt werden, und es wird angegeben, daß er eine verbesserte Selektivität besitzt, wie sich an einer höheren Benzinausbeute sowie an einer geringeren Kokserzeugung zu erkennen gibt.(U.S. Patent 3,130,007) decationized Y (U.S. Patent 3,130,006), ultra-stable Y (U.S. Patent 3,293,192 and U.S. Patent 3,449,070) and ultrahydrophobic Y (GB-PS 2 014 970) mentioned. Furthermore, literature references are known which deal with the modification deal of zeolites. For example, US Pat. No. 3,367 describes a reduction in the activity of superactive zeolites by calcination and leaching methods. The catalysts described are found to be particularly suitable for the cracking of gas oils into gasoline. U.S. Patents 3,506,400 and 3,591,488 describe the improvement the stability of the crystal lattice of zeolites by steam treatment and acid extraction. That Product, a stabilized zeolite, can be used for hydrocracking and is stated to be a has improved selectivity, as evidenced by a higher gasoline yield and lower coke production to recognize there.

Andere Forschungsarbeiten haben sich auf die Herstellung von Midbarrelprodukten gerichtet. Die US-PS 3 853 742 beschreibt die Hydrocrackung von hochsiedenden Ausgangsmaterialien zur Gewinnung von Midbarrelprodukten unter Verwendung eines Katalysators, der einen mit Wasserdampf behandelten Zeolith enthält. Die US-PS 4 120 825 beschreibt ebenfalls die Verbesserung der Erzeugung von Midbarrelprodukten durch Hydrocracken mit einem Katalysator, der einen wasserdampfbehandelten Zeolith enthält,Other research has focused on the manufacture directed by mid-barrel products. U.S. Patent 3,853,742 describes the hydrocracking of high boiling point feedstocks for the recovery of mid-barrel products using a catalyst, one with steam contains treated zeolite. U.S. Patent 4,120,825 also describes improving the production of mid-barrel products by hydrocracking with a catalyst containing a steamed zeolite,

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß Mitteldestillatprodukte in selektiver Weise durch Hydroprocessing mit einem Zeolithkatalysator mit expandierten Poren hergestellt werden kann.The invention is based on the finding that middle distillate products in a selective manner through hydroprocessing with a zeolite catalyst with expanded pores can be produced.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur selektiven Erzeugung von Mitteldestillatkohlenwasserstoffen, welches darin besteht,The invention relates to a method for the selective production of middle distillate hydrocarbons, which consists in

(a) unter Hydroprocessbedingungen eine kohlenwasserstoff-(a) under hydroprocessing conditions a hydrocarbon

haltige Beschickung, die oberhalb ungefähr 315°C (6000F) siedet, mit einem Katalysator aus einer Hydrierungskomponente und einem Zeolith mit expandierten Poren, der aus einem faujasitischen Zeolith besteht, der einer Wasserdampfbehandlung unterzogen und dann entaluminisiert worden ist, zu kontaktieren und, to contact containing feed which boils above about 315 ° C (600 0 F) with a catalyst comprising a hydrogenation component and a zeolite with expanded pores, consisting of a faujasitic zeolite which has been subjected to a steam treatment and then dealuminated and

(b) einen kohlenwasserstoffhaltigen Ablauf zu gewinnen, von dem mehr als ungefähr 40 Volumen-% oberhalb ungefähr 1500C (3000F) sowie unterhalb ungefähr 3700C (7000F) sieden.(b) To obtain a hydrocarbon-containing effluent, of which more than about 40% by volume boil above about 150 ° C. (300 ° F) and below about 370 ° C. (700 ° F).

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß faujasitische Zeolithe, die nach einer Hochtemperaturdampfbehandlung entaluminisiert worden sind, in überraschender Weise stabil und bezüglich der Erzeugung von Mitteldestillaten aus höhersiedenden Beschickungen aktiv sind. Unter faujasitischen Zeolithen sind synthetische oder natürliche Aluminosilikate, welche die Kristallstruktur des großporigen Zeolith, Faujasit, besitzen, zu verstehen. Diese Zeolithe umfassen Faujasit, Zeolith X, Zeolith Y sowie Zeolithe, die auf diese zurückgehen. Beispielsweise sind zahlreiche Verfahren bekannt, zur Behandlung von Zeolith Y zur Erzeugung von "entkationisiertem Y", 'ültrastabilem Y", "Z14-US" oder dgl. Der bevorzugte faujasitische Zeolith ist Zeolith Y, ferner kommen Derivatzeolithe in Frage,.The invention is based on the knowledge that faujasitic zeolites, which after a high-temperature steam treatment have been dealuminized, surprisingly stable and with respect to the production of middle distillates are active from higher-boiling feeds. Under Faujasite Zeolites are synthetic or natural aluminosilicates, which have the crystal structure of the large-pored Zeolite, faujasite, own to understand. These zeolites include faujasite, zeolite X, zeolite Y as well Zeolites based on these. For example, numerous methods are known for treating zeolite Y. for producing "decationized Y", 'ultra-stable Y "," Z14-US "or the like. The preferred faujasitic zeolite is zeolite Y, derivative zeolites are also possible.

welche die Kristallgittereigenschaften von Zeolith Y besitzen. Der bevorzugteste faujasitische Zeolith ist ein ultrastabiler Y-Zeolith, der einen Natriumgehalt von weniger als ungefähr 0,5 Gew.-% (als Na3O) besitzt.which have the crystal lattice properties of zeolite Y The most preferred faujasite zeolite is an ultra-stable Y zeolite which has a sodium content of less than about 0.5% by weight (as Na 3 O).

In ihrer erzeugten Form enthalten die großporigen Zeolithe in typischer Weise erhebliche Mengen an Alkalimetall. Da die Alkalimetalle dazu neigen, die sauren Stellen des Zeolith zu vergiften, werden Standardionenaustauschermethoden angewendet, um sie zu entfernen.In their generated form, the large-pore zeolites typically contain considerable amounts of alkali metal. Since the alkali metals tend to poison the acidic sites of the zeolite, standard ion exchange methods become standard applied to remove them.

Der Alkalimetallgehalt (berechnet als Oxid) wird vorzugsweise auf unterhalb 5 Gew.-% vor einer Wärmebehandlung sowie auf weniger als ungefähr 200 ppm, bezogen auf das Gewicht, in dem fertigen Zeolith, herabgesetzt.The alkali metal content (calculated as oxide) is preferably set to below 5% by weight prior to heat treatment as well as less than about 200 ppm by weight in the finished zeolite.

Der behandelte faujasitische Zeolith wird bei hohen Temperaturen in Gegenwart von Wasser kalziniert. Während dieser Hochtemperaturdampfbehandlung ist es zweckmäßig, daß wenigstens 2 Gew.-% der Atmosphäre oberhalb des Zeolith aus Wasser bestehen, vorzugsweise mehr als 10 Gew.-% und insbesondere mehr als 25 Gew.-%. Die zweckmäßigste Methode, den Zeolith zu kalzinieren, besteht darin, den Zeolith, der in wäßrigem Medium einem Ionenaustausch unterzogen worden ist, in einen Autoklaven einzubringen und die Wasserdampfbehandlung unter eigenem Druck durchzuführen. Die Temperatur der Dampfbehandlungsstufe liegt normalerweise oberhalb ungefähr 54O0C (10000F) und vorzugsweise oberhalb 65O0C(12000F) und in ganz besonders bevorzugter Weise oberhalb 7600C (14000F). Die Zeitdauer der Wasserdampfkalzinierung kann von 1/2 Stunde bis zu '24 Stunden oder darüber schwanken.The treated faujasite zeolite is calcined at high temperatures in the presence of water. During this high-temperature steam treatment, it is expedient for at least 2% by weight of the atmosphere above the zeolite to consist of water, preferably more than 10% by weight and in particular more than 25% by weight. The most convenient method of calcining the zeolite is to place the zeolite, which has been ion-exchanged in an aqueous medium, in an autoclave and to carry out the steam treatment under its own pressure. The temperature of the steam treatment stage is normally above about 54O 0 C (1000 0 F) and preferably above 65O 0 C (1200 0 F) and very particularly preferably above 760 0 C (1400 0 F). The duration of the steam calcination can vary from 1/2 hour to 24 hours or more.

Die Wasserdampfkalzinierung scheint eine Entfernung des Aluminiums aus dem Kristallgitter und eine Verflüchtigung von Silizium zu bewirken, um die Löcher zu reparieren, die in dem Gitter von dem Aluminium zurückgelassen worden sind. Auf diese Weise wird die Integrität des Gitters weit-The steam calcination appears to remove the aluminum from the crystal lattice and volatilize it of silicon to repair the holes left in the grid by the aluminum are. In this way, the integrity of the grid is

gehend beibehalten und ein vollständiges Zusammenbrechen vermieden. Dennoch geht ein gewisser Grad an Kristallinität verloren. Die Wasserdampfbehandlung erzeugt ebenfalls große Risse und Brüche in den Kristallteilchen. Das aus dem Gitter entfernte Aluminium scheint amorphe Aluminiumoxidablagerungen in den Gitterporen und -kanälen zu bilden. Diese amorphen Ablagerungen werden durch die entaluminisierungsmethode entfernt. Die Entaluminisierung besteht in typischer Weise aus einem Auslaugen des mit Wasserdampf behandelten Zeolith mit organischen Cheliermitteln, wie EDTA, oder mit organischen oder anorganischen Säuren. Verdünnte anorganische Säuren, insbesondere Chlorwasserstoffsäure und Schwefelsäure, werden am meisten bevorzugt. Werden Säuren verwendet, dann liegt der pH-Wert der Auslauglösung vorzugsweise unterhalb ungefähr 2. Ist der pH-Wert zu hoch, dann ist die Entaluminisierung zu lang, während dann, wenn die Säurekonzentration zu hoch ist, das Kristallgitter des Zeolith angegriffen werden kann. Typische Säurelösungen liegen zwischen ungefähr 0,01 und ungefähr 10 N.going maintained and a complete breakdown avoided. However, some degree of crystallinity is lost. The steam treatment also generates large cracks and breaks in the crystal particles. The aluminum removed from the grid appears to be amorphous aluminum oxide deposits to form in the lattice pores and channels. These amorphous deposits are created by the dealuminization method removed. Dealuminization typically consists of leaching with steam treated zeolite with organic chelating agents such as EDTA, or with organic or inorganic acids. Dilute inorganic acids, particularly hydrochloric acid and sulfuric acid, are most preferred. Will Acids are used, the pH of the leach solution is preferably below about 2.If the pH is too high, then the dealuminization is too long, while if the acid concentration is too high, the crystal lattice of the Zeolite can be attacked. Typical acid solutions are between about 0.01 and about 10 N.

Das fertige zeolitische Produkt besitzt ein kleineres Kristallgitter und ein höheres Siliziumdioxid:Aluminiumoxid-Molverhältnis als das normalerweise erhaltene. Mit Wasserdampf behandelter und entaluminisierter Zeolith Y weist in typischer Weise eine kubische Zellkonstante von weniger als ungefähr 2,44 im (24,40 Ä) sowie ein Siliziumdioxid:Aluminiumoxid-Molverhältnis von mehr als ungefähr 10:1 und insbesondere von mehr als ungefähr 20:1 auf. Das fertige entaluminisierte Produkt besitzt auch eine höhere Oberfläehe als das Ausgangsmaterial. Die Wasserdampf/Kalzinierungsbehandlung verbessert auch in überraschender Weise die katalytischen Eigenschaften von ultrastabilen Y-Zeolithen.The finished zeolitic product has a smaller crystal lattice and a higher silica: alumina molar ratio than that normally obtained. With steam treated and dealuminized Y zeolite typically has a cubic cell constant of less than about 2.44 µm (24.40 Å) and a silica: alumina molar ratio greater than about 10: 1, and especially greater than about 20: 1. The finished one dealuminized product also has a higher surface area than the starting material. The steam / calcination treatment also surprisingly improves the catalytic properties of ultra-stable Y zeolites.

Obwohl der Aluminiumoxidgehalt der wasserdampfbehandelten und ausgelaugten faujasitischen Zeolithe sehr gering ist im Vergleich zu den Ausgangsmaterialien/ behalten sie dennoch in überraschender Weise ihre Aktivität bei und gewinnen merklich an Selektivität bezüglich der wertvollen Mitteldestillate.Although the aluminum oxide content of the steam-treated and leached faujasite zeolites is very low in comparison to the starting materials / they nevertheless surprisingly retain their activity and gain noticeably in selectivity with regard to the valuable middle distillates.

Der fertige Katalysatorverbund enthält sowohl den faujasitischen Zeolith als auch eine anorganische Oxidmatrix.The finished catalyst composite contains both the faujasitic zeolite and an inorganic oxide matrix.

Anorganische Oxide sind Standardträger für Zeolithe, die zum Hydroprocessing verarbeitet werden. Erwähnt seien Aluminiumoxid, Siliziumdioxid, Magnesiumoxid, Titandioxid sowie Kombinationen davon. Der bevorzugte Träger besteht aus Aluminiumoxid. Eine Vielzahl von Methoden kann zur Vereinigung des Zeolith mit dem feuerfesten Oxid angewendet werden. Beispielsweise kann der Zeolith mit einem Hydrogel des Oxids vermählen werden, worauf sich gegebenenfalls eine teilweise Trocknung und ein Extrudieren oder Pelletisieren unter Bildung von Teilchen mit der gewünschten Form anschließt. Wahlweise kann das feuerfeste Oxid in Gegenwart des Zeolith ausgefällt werden. Dies erfolgt durch Erhöhen des pH der Lösung eines feuerfesten Oxidvorläufers , wie Natriumaluminat oder Natriumsilikat. Wie vorstehend erwähnt, kann die Kombination dann wahlweise gegebenenfalls getrocknet, tablettiert, pelletisiert, extrudiert oder auf andere Weise verformt und anschließend kalziniert werden, beispielsweise bei einer Temperatur oberhalb 315°C (6000F), gewöhnlich oberhalb 4300C (8000F). Verfahren, die Träger mit größerer Porengröße erzeugen, werden gegenüber den Verfahren bevorzugt, die bei einer Cogelierung Poren mit kleinerer Größe erzeugen. Wird fernerInorganic oxides are standard carriers for zeolites that are processed for hydroprocessing. Aluminum oxide, silicon dioxide, magnesium oxide, titanium dioxide and combinations thereof may be mentioned. The preferred support is made of alumina. A variety of methods can be used to combine the zeolite with the refractory oxide. For example, the zeolite can be ground with a hydrogel of the oxide, which is optionally followed by partial drying and extrusion or pelletization to form particles with the desired shape. Optionally, the refractory oxide can be precipitated in the presence of the zeolite. This is done by increasing the pH of the solution of a refractory oxide precursor such as sodium aluminate or sodium silicate. As mentioned above, the combination can then optionally optionally dried, tableted, pelleted, extruded, or otherwise deformed, and then calcined, for example at a temperature above 315 ° C (600 0 F), usually above 430 0 C (800 0 F ). Processes that produce larger pore size supports are preferred over processes that produce smaller sized pores upon cogelation. Will further

der mit Wasserdampf behandelte Zeolith einer sauren Lösung eines anorganischen Oxidvorläufers zugesetzt, dann kann die Auslaugstufe in situ in der Cogelierungsmischung ohne getrennte Auslaugstufe durchgeführt werden. 5the steam treated zeolite is added to an acidic solution of an inorganic oxide precursor, then the leaching stage can be carried out in situ in the co-gelling mixture without a separate leaching stage. 5

Der Katalysator sollte weniger als ungefähr 50, vorzugsweise weniger als ungefähr 30 Gew.-% des Zeolith, bezogen auf das Trockengewicht aus Zeolith und feuerfestem Oxid, enthalten. Der Zeolithgehalt sollte jedoch 0,5 Gew.-% übersteigen und gewöhnlich oberhalb 2 Gew.-% liegen.The catalyst should be less than about 50, preferably less than about 30 weight percent of the zeolite based on the dry weight of zeolite and refractory oxide. However, the zeolite content should exceed 0.5% by weight and usually above 2% by weight.

Der fertige Katalysatorverbund enthält wenigstens eine Hydrierungskomponente. Die Hydrierungskomponente besteht in typischer Weise aus einem Übergangsmetall oder einem Metall der Gruppe IV-A, wobei es sich gewöhnlich um ein Metall der Gruppe VI-B oder VIII oder eine Kombination aus diesen Metallen oder ihren Oxiden oder Sulfiden handelt.The finished catalyst composite contains at least one hydrogenation component. The hydrogenation component consists typically a transition metal or a Group IV-A metal, which is usually a Group VI-B or VIII metal or a combination of these metals or their oxides or sulfides.

Die Hydrierungskomponenten bestehen vorzugsweise aus Molybdän, Wolfram, Nickel und Kobalt als Metallen oder Oxiden und Sulfiden davon. Bevorzugte Zusammensetzungen enthalten mehr als ungefähr 5 Gew.-%, vorzugsweise ungefähr 5 bis ungefähr 4 0 Gew.-%, Molybdän oder Wolfram oder beide, sowie wenigstens ungefähr 0,5 und im allgemeinen ungefähr 1 bis ungefähr 15 Gew.-% Nickel oder Kobalt oder beide, und zwar bestimmt als die entsprechenden Oxide. Die Katalysatoren werden oft vor der Verwendung vorsulfidiert, da die Sulfidform dieser Metalle eine höhere Aktivität, Selektivität sowie Aktivitätsretention besitzt. 30The hydrogenation components preferably consist of molybdenum, Tungsten, nickel and cobalt as metals or oxides and sulfides thereof. Preferred compositions contain more than about 5 wt%, preferably about 5 to about 40 wt%, molybdenum or tungsten, or both, as well at least about 0.5 and generally about 1 to about 15 wt% nickel or cobalt, or both, determined as the corresponding oxides. The catalysts are often presulphided before use because of the sulphide form these metals have a higher activity, selectivity and activity retention. 30th

Die Hydrierungskomponenten können nach beliebigen Verfahren zugesetzt werden. Sie können entweder dem Zeolith oder dem Träger oder einer Kombination aus beiden zugegeben wer-The hydrogenation components can be added by any desired method. You can either use the zeolite or added to the carrier or a combination of both

den. Wahlweise können die Komponenten der Gruppe VIII dem Zeolith durch gemeinsames Vermählen, Imprägnieren oder Ionenaustausch zugesetzt und die Komponenten der Gruppe VI , d. h. Molybdän und Wolfram, mit dem feuerfesten Oxid durch Imprägnieren, gemeinsames Vermählen oder gemeinsame Ausfällung, vereinigt werden.the. Optionally, the components of group VIII the zeolite by grinding, impregnating or Ion exchange added and the components of group VI, d. H. Molybdenum and tungsten, with the refractory oxide by impregnation, joint marriage or joint precipitation.

Die Hydrierungskomponenten können während jeder Stufe bei der Katalysatorherstellung zugesetzt werden. Baispielsweise können Metallverbindungen, wie die Sulfide, Oxide oder wasserlöslichen Salze, wie Ammoniumheptamolybdat, Ammoniumwolframat, Nickelnitrat oder Kobaltsulfat, durch gemeinsames Vermählen, Imprägnieren oder Ausfällen entweder dem. Zeolith oder dem feuerfesten Oxid oder beiden Komponenten zugesetzt werden, bevor der Zeolith abschließend kalziniert und mit dem Träger vereinigt wird oder nach seiner abschließenden Kalzinierung, jedoch vor der Vereinigung mit dem feuerfesten Oxid. Diese Komponenten können den fertigen Katalysatorteilchen durch Imprägnieren mit einer wäßrigen Lösung oder einer Kohlenwasserstofflösung der löslichen Verbindung oder der Vorläufer zugesetzt werden.The hydrogenation components can be added during any stage in the preparation of the catalyst. For example metal compounds such as sulfides, oxides or water-soluble salts such as ammonium heptamolybdate, ammonium tungstate, Nickel nitrate or cobalt sulfate, by joint grinding, impregnation or precipitation either the. Zeolite or the refractory oxide or both components can be added before the zeolite is finally calcined and is combined with the carrier, or after its final calcination, but before combining with the refractory oxide. These components can be the finished catalyst particles by impregnation with an aqueous Solution or a hydrocarbon solution of the soluble compound or the precursor can be added.

Die kohlenwasserstoffhaltigen Beschickungen, die zur Durchführung dieser Verfahren eingesetzt werden, sieden haupt-The hydrocarbon feeds required to carry out these processes are used, boil mainly

2-5 sächlich oberhalb ungefähr 315°C (6000P). Vorzugsweise sieden wenigstens ungefähr 90 % der Beschickung zwischen ungefähr 370 und ungefähr 6500C (700 und 12000F). Beschickungsmaterialien mit diesen Eigenschaften sind Gasöle, Vakuumgasöle, Kokergasöle, entasphaltierte Residua sowie katalytische Crackzyklusmaterialien. Die Beschickung in die Hydrocrackzone enthält im allgemeinen wenigstens ungefähr 5 ppm und gewöhnlich zwischen ungefähr 10 ppm und 0,1 Gew.-% Stickstoff als Organostickstoffverbindungen. Sie kann fer-2-5 slightly above about 315 ° C (600 0 P). Preferably at least about 90% of the feed boils between about 370 and about 650 ° C (700 and 1200 ° F). Feed materials with these properties include gas oils, vacuum gas oils, coker gas oils, deasphalted residues, and catalytic cracking cycle materials. The feed to the hydrocracking zone generally contains at least about 5 ppm, and usually between about 10 ppm and 0.1 weight percent nitrogen as organonitrogen compounds. She can fer-

ner erhebliche Mengen an ein- oder mehrkernigen aromatischen Verbindungen, die wenigstens ungefähr 5 und im allgemeinen ungefähr 5 bis ungefähr 40 Volumen-% Aromatengehalt entsprechen, enthalten.
5
ner substantial amounts of mono- or polynuclear aromatic compounds corresponding to at least about 5 and generally about 5 to about 40 volume percent aromatic content.
5

Die zur Durchführung dieser Methoden eingesetzten Katalysatoren besitzen eine überlegene Stabilität, Aktivität und Mxdbarrelselektivität, die Reaktionsbedingungen müssen dennoch in der Weise gewählt werden, daß die gewünschten Umsatzraten erzielt werden, während die Umwandlung in weniger erwünschte niedersiedende Produkte auf einem Minimum gehalten wird. Die erforderlichen Bedingungen,, um dieser Zielsetzung zu genügen, hängen von der Katalysatoraktivität und -Selektivität sowie den Eigenschaften des Materials ab, beispielsweise dem Siedebereich, ferner dem Gehalt an Organostickstoffgehalt und Aromatengehalt, sowie von der Struktur. Ferner richten sich diese Bedingungen nach einem Kompromiß bezüglich der Gesamtaktivität, d. h. Umsatz pro Durchgang und Selektivität. Diese Systeme können beispielsweise bei relativ hohen Umsatzraten in der Größenordnung von 70, 80 oder 90 % Umsatz pro Durchgang betrieben werden. Höhere Umsatzraten bedingen im allgemeinen eine geringere Selektivität. Daher muß ein Kompromiß zwischen Umsatz und Selektivität gewählt werden. Der Ausgleich der Reaktionsbedingungen zur Erreichung der gewünschten Ziele liegt im Ermessensspielraum des Fachmanns.The catalysts used to carry out these methods have a superior stability, activity and Barrel selectivity, the reaction conditions must nevertheless be chosen in such a way that the desired Conversion rates can be achieved while conversion to less desirable low boiling products is kept to a minimum is held. The necessary conditions, to this Satisfying the objective depends on the catalyst activity and selectivity as well as the properties of the Material from, for example the boiling range, also the content of organonitrogen content and aromatic content, as well from the structure. Furthermore, these conditions are based on a compromise in terms of overall activity; H. Turnover per pass and selectivity. These systems can, for example, at relatively high conversion rates in the On the order of 70, 80 or 90% conversion per pass can be operated. In general, higher conversion rates are required a lower selectivity. A compromise must therefore be chosen between conversion and selectivity. Of the Balancing the reaction conditions to achieve the desired goals is within the discretion of the person skilled in the art.

Die Reaktionstemperaturen übersteigen im allgemeinen ungefähr 26O0C (5000F) und liegen gewöhnlich oberhalb ungefähr 315°C (6000F), vorzugsweise zwischen 315°C und 4800C (6000F und 9000F), Die zugesetzten Wasserstoffmengen sollten wenigstens ungefähr 11.324 1 pro Barrel betragen und liegen gewöhnlich zwischen ungefähr 56.620 und ungefähr 424.650 1 pro Barrel (400 bzw. 2000 bis 15000 standard cubic feet perThe reaction temperatures generally exceed about 26O 0 C (500 0 F) and are usually above about 315 ° C (600 0 F), preferably between 315 ° C and 480 0 C (600 0 F and 900 0 F), the added amounts of hydrogen should be at least about 11,324 liters per barrel, and are usually between about 56,620 and about 424,650 liters per barrel (400 and 2000 to 15,000 standard cubic feet per

Barrel). Die Reaktionsdrucke übersteigen 14 bar (200 psig) und liegen gewöhnlich zwischen ungefähr 32 und 207 bar (500 bis 3000 psig). Die stündlichen Flussigkeitsraumgeschwindigkeiten betragen weniger als ungefähr 15 und liegen vorzugsweise zwischen ungefähr 0,2 und ungefähr 10. Die- Gesamtumsatzrate wird in erster Linie durch die Reaktionstemperatur und die stündliche Flüssigkeitsraumgeschwindigkeit gesteuert. Die Selektivität ist im allgemeinen umgekehrt proportional zu der Reaktionstemperatür. Sie wird nicht so stark durch verminderte Raumgeschwindigkeiten bei sonst konstantem Umsatz beeinflußt. Umgekehrt wird die Selektivität gewöhnlich bei höheren Drucken und Wasserstoff zugaberaten verbessert. Die zweckmäßigsten Bedingungen für die Umwandlung einer spezifischen Beschickung für ein vorherbestimmtes Produkt lassen sich am besten durch Umwandlung der Beschickung bei verschiedenen Temperaturen, Drucken, Raumgeschwindigkeiten und Wasserstoffzugaberaten erzielen, wobei die Wirkung einer jeden dieser Variablen und die Auswahl des besten Kompromisses bezüglich Gesamt-Umsatz und -Selektivität eine Rolle:'Spielen.Barrel). The reaction pressures will exceed 14 bar (200 psig) and will usually be between about 32 and 207 bar (500 to 3000 psig). The hourly liquid space velocities are less than about 15, and are preferably between about 0.2 and about 10. The overall conversion rate is determined primarily by the reaction temperature and controlled the liquid hourly space velocity. The selectivity is generally reversed proportional to the reaction temperature. she will not so strongly influenced by reduced space velocities with otherwise constant conversion. The reverse is the Selectivity usually improves at higher pressures and hydrogen addition rates. The most expedient conditions for the conversion of a specific charge for a predetermined product can best be passed through Converting the feed at various temperatures, pressures, space velocities and hydrogen addition rates Achieve, taking the effect of each of these variables and choosing the best compromise in terms of overall sales and selectivity play a role: 'Play.

Die Bedingungen sollten derart gewählt werden, daß die Gesamtumsatzrate der Produktion von wenigstens ungefähr 40 % und vorzugsweise wenigstens ungefähr 50 % am Produkten entspricht, die unterhalb ungefähr 3700C (7000F) pro Durchgang sieden. Die Midbarrelselektivität sollte derart sein, daß wenigstens ungefähr 40 und vorzugsweise wenigstens ungefähr 50 % des Produktes in dem Mitteldestillatbereich liegen. Das Verfahren vermag Umsatzgrade von mehr als ungefähr 50 % pro Durchgang bei Selektivität oberhalb 60 % bezüglich Mitteldestillatprodukten, die zwischen 205 und 37O0C (400 und 7000F) sieden, aufrechtzuerhalten.The conditions should be chosen such that the total conversion rate corresponds to the production of at least about 40% and preferably at least about 50% of the products boiling below about 370 ° C (700 ° F) per pass. The mid-barrel selectivity should be such that at least about 40, and preferably at least about 50% of the product is in the middle distillate range. The method is capable of conversion levels of more than about 50% per pass in selectivity above 60% with respect to middle distillate products boiling between 205 and 37o 0 C (400 and 700 0 F) to maintain.

Das Verfahren kann in einer Einstufenhydroprocessingzone durchgeführt werden. Es kann auch die zweite Stufe eines Zweistufenhydrocrackverfahrens sein, wobei die erste Stufe Stickstoff und Schwefel aus der Beschickung vor der Kontaktierung mit dem Mitteldestillat erzeugenden Katalysator entfernt. Das Verfahren kann auch die erste Stufe eines Vielstufenhydrocrackverfahrens sein. Bei einer Durchführung als erste Stufe beseitigt die Mitteldestillaterzeugungszone auch Stickstoff aus dem Ausgangsmaterial und entschwefelt dieses. Ferner ermöglicht es, daß die zweite Stufe in wirksamerer Weise durchgeführt werden kann, so daß mehr Mitteldestillate insgesamt als bei anderen Verfahren erzeugt werden. Diese Betriebsweise mit zuerst geschalteter Mitteldestillaterzeugungszone, der sich wenigstens eine weitere Hydroprocessingzone anschließt, ist besonders bevorzugt zur Erhöhung der Mitteldestillaterzeugung .The process can be carried out in a single stage hydroprocessing zone be performed. It can also be the second tier of one Be a two stage hydrocracking process with the first stage Nitrogen and sulfur from the feed before contacting removed with the middle distillate producing catalyst. The procedure can also be the first stage one Be multi-stage hydrocracking process. In one implementation As a first stage, the middle distillate production zone also removes nitrogen from the feedstock and desulfurizes it this. Furthermore, it enables the second stage to be carried out more effectively, so that more middle distillates are produced overall than with other processes. This operating mode with the first switched Middle distillate production zone, which is followed by at least one further hydroprocessing zone particularly preferred for increasing middle distillate production.

Die Erfindung wird durch die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is illustrated in the accompanying drawings explained. Show it:

Fig. 1 den Unterschied bezüglich der Foulingrate und Aktivität zwischen einem amorphen Standardkatalysator, der zur Herstellung von Mitteldestillaten eingesetzt wird, und dem zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzten Katalysator;1 shows the difference in the fouling rate and activity between an amorphous standard catalyst, which is used for the production of middle distillates, and that for carrying out the invention Catalyst used in the process;

Fig. 2 die Wirkung der Menge an in der Auslauglösüng eingesetzter Säure auf das Siliziumdioxid:Aluminiumoxid-Molverhältnis des Zeolith;Figure 2 shows the effect of the amount used in the leaching solution Acid on the silica: alumina molar ratio the zeolite;

Fig. 3 die Wirkung der Menge der in der Auslauglösung eingesetzten Säure auf die Kristallinität des als Pro- 3 shows the effect of the amount of acid used in the leaching solution on the crystallinity of the product

dukt erhaltenen Zeolith im Vergleich zu dem als Reaktant dampfbehandelten Zeolith;product obtained zeolite compared to the zeolite steamed as a reactant;

Fig. 4, 5 und 6 die Überlegenheit des erfindungsgemäßen Verfahrens bezüglich der Erzeugung von Mitteldestillaten. Katalysatoren, die wasserdampfbehandelte und ausgelaugte, wasserdampfbehandelte sowie nichtbehandelte ultrastabile Y-Zeolithe enthalten, werden gegenübergestellt. Die Fig. 4 erläutert die höheren Mitteldestillatdieselausbeuten dur.ch den dampfbehandelten und ausgelaugten Katalysator. Die Fig. 5 zeigt die niedrigeren Schwernaphthaausbeuten, die durch den wasserdampfbehandelten und ausgelaugten Kataly- ■ sator erzielt werden, und die Fig. 6 zeigt den geringeren Aromatengehalt des Mitteldestillats, das durch den wasserdampfbehandelten und ausgelaugten Katalysator erhalten wird. Die Ausbeuten sind in Abhängigkeit von dem Umsatz zu unterhalb 354°C (67O0F) aufgezeichnet.4, 5 and 6 show the superiority of the process according to the invention with regard to the production of middle distillates. Catalysts that contain steam-treated and leached, steam-treated and untreated ultra-stable Y zeolites are compared. 4 illustrates the higher middle distillate diesel yields due to the steam-treated and leached catalyst. FIG. 5 shows the lower heavy naphtha yields achieved by the steam-treated and leached catalyst, and FIG. 6 shows the lower aromatics content of the middle distillate obtained by the steam-treated and leached catalyst. The yields are plotted against the conversion to below 354 ° C (67o F 0).

Fig. 7 zeigt in Gegenüberstellung die Porengrößenverteilung eines wasserdampfbehände!ten und eines wasserdampfbehandelten und ausgelaugten Y-Zeolith.7 shows in comparison the pore size distribution of a water vapor treated and a water vapor treated and leached Y zeolite.

Beispiel 1example 1

Ein Katalysator, der dampfbehandelten und ausgelaugten Y-Zeolith enthält, wird mit einem nichtzeolithischen Nickel-Wolfram-Katalysator (Siliziumdioxid/Aluminiumoxid/Titandioxid-Cogelbase) der zur Herstellung von Mitteldestillat eingesetzt wird, zur Gegenüberstellung von Aktivität und Foulingrate verglichen. Der Zeolithkatalysator enthält 15 Gew.-%A catalyst that has been steamed and leached Y zeolite containing is made with a non-zeolite nickel-tungsten catalyst (Silicon dioxide / aluminum oxide / titanium dioxide cogel base) which is used for the production of middle distillate is compared to compare activity and fouling rate. The zeolite catalyst contains 15% by weight

Zeolith, der bei 800°C 1 Stunde einer Wasserdampfbehandlung unterzogen und mit 1 η Chlorwasserstoffsäure gewaschen worden ist. Der Zeolith wird mit Aluminiumoxid vermählen und besitzt einen Endmetallgehalt von 3,9 Gew.-% Nickel und 2 0,5 Gew.-% Wolfram. Die Beschickung besteht aus einem Arabischen Straight-Run-SchwergasÖl mit folgenden Eigenschaften:Zeolite which is steamed at 800 ° C for 1 hour and washed with 1 η hydrochloric acid. The zeolite is ground with aluminum oxide and has a final metal content of 3.9% by weight nickel and 2 0.5% by weight tungsten. The loading exists from an Arab straight-run heavy gas oil with the following Characteristics:

0 API 0 API 21,821.8 388388 AnilinpunktAniline point 78°C78 ° C '436'436 S, Gew.-%S, wt% 2,622.62 N, ppmN, ppm 846846 499499 Destillation (D-1160),Distillation (D-1160), 540540 0C: 0 C: St/5St / 5 332 /332 / 10/3010/30 401 /401 / 5050 451451 70/9070/90 468 /468 / 95/EP95 / EP 514 /514 /

Die Reaktionsbedingungen sehen eine stündliche Flüssigkeitsraumgeschwindigkeit von 0,75, einen Druck von 96,5 bar und 141.550 1 Wasserstoff/Barrel Beschickung vor. Die Ergebnisse gehen aus Fig. 1 hervor. Der zeolithische Katalysator ist wesentlich aktiver bei einer signifikant geringeren Foulingrate als der nichtzeolithische Katalysator. The reaction conditions see a liquid hourly space velocity of 0.75, a pressure of 96.5 bar and 141,550 1 hydrogen / barrel feed. The results can be seen from FIG. 1. The zeolitic catalyst is much more active at a significantly lower fouling rate than the non-zeolite catalyst.

Beispiel 2Example 2

Es wird eine Reihe von Versuchen durchgeführt, um die Wir-A series of experiments will be carried out to

kung der Säurewaschung auf das Siliziumdioxid:Aluminiumoxid-Molverhältnis und die Kristallinität des als Produkt erhaltenen Zeolith zu untersuchen. Das Ausgangsmaterial besteht aus NH.Y mit einem Natriumgehalt von weniger als 1 % und einem Siliziumdioxid:Aluminiumoxid-Molverhältnis von 5,1:1. Der Zeolith wird \ Stunde bei 8000C einer Wasser dampf behänd lung unterzogen und dann mit Säure gewaschen. Die Waschlösungen werden auf der Basis der Volumina an konzentrierter Chlorwasserstoffsäure pro Gramm Zeolith hergestellt (0,8 ml konzentrierter HCl .ist die stöchiometrische Menge der Säure, die zur Erhöhung des SiO-ZAl2O3-Molverhältnisses von 5:1 auf 30:1 erforderlich ist). Die gemessene Säure wird dann auf ungefähr 1,1 M oder 8,5 M verdünnt und der Zeolith mit der erhaltenen Lösung gewasehen. Das Siliziumdioxid:Aluminiumoxid-Molverhältnis wird durch Neutronenaktivierungsanalyse bestimmt. Der Prozentsatz der Kristallinität wird als Prozentsatz der Röntgenstrahlenbeugungsintensität relativ zu Na-Y gemessen. Wie aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, scheint das 0 Si02/Al203-Molverhältnis und der Prozentsatz der Kristallinität linear und in unerwarteter Weise mit der Menge an eingesetzter ,Säure f die t\ir Herstellung >ier Wasch] r.~ sung eingesetzt worden ist, und nicht mit der Stärke der Waschlösung zu variieren. Es ist vorzuziehen, eine wenigstens 5 0 %ige Kristallinität, gemessen als Röntgenstrahlungsbeugungsintensität relativ zu Na-Y, in dem Produkt im Vergleich zu dem Ausgangsmaterial beizubehalten.The effect of the acid wash on the silica: alumina molar ratio and the crystallinity of the zeolite obtained as the product should be investigated. The starting material consists of NH.Y with a sodium content of less than 1% and a silicon dioxide: aluminum oxide molar ratio of 5.1: 1. The zeolite is \ hour at 800 0 C of a water vapor nimbly lung subjected and then washed with acid. Wash solutions are prepared based on the volumes of concentrated hydrochloric acid per gram of zeolite (0.8 ml concentrated HCl. Is the stoichiometric amount of acid used to increase the SiO-ZAl 2 O 3 molar ratio from 5: 1 to 30: 1 is required). The measured acid is then diluted to approximately 1.1 M or 8.5 M and the zeolite washed with the resulting solution. The silica: alumina molar ratio is determined by neutron activation analysis. Percent crystallinity is measured as a percentage of the X-ray diffraction intensity relative to Na-Y. As is apparent from FIGS. 2 and 3, appears to be the 0 Si0 2 / Al 2 0 3 molar ratio and the percentage of crystallinity linearly and in an unexpected way with the amount of input, f acid, the t \ ir Processing> ier washing] r . ~ solution has been used and does not vary with the strength of the washing solution. It is preferable to maintain at least 50% crystallinity, measured as X-ray diffraction intensity relative to Na-Y, in the product as compared to the starting material.

Beispiel 3Example 3

Eine Reihe von Versuchen wird durchgeführt, um die Produkte zu vergleichen, die mit verschiedenen zeolithischen Hydrocrackkatalysatoren erhalten werden. Die KatalysatorenA series of tests are carried out on the products to compare obtained with various zeolitic hydrocracking catalysts. The catalysts

A und B werden 1 Stunde lang bei 8000C einer Wasserdampfbehandlung unterzogen und der Katalysator B mit 1 N Chlorwasserstoff säure zur Entfernung der Aluminiumoxidtrümmer ausgelaugt. Die Zeolithe werden mit Aluminiumoxid durch gemeinsames Vermählen und anschließender Extrusion vereinigt. Das Extrudat wird mit den Hydrierungsmetallen unter Einhaltung von Standardmethoden imprägniert. Die Katalysatoren besitzen folgende Eigenschaften:A and B are subjected to a steam treatment for 1 hour at 800 ° C. and the catalyst B is leached with 1N hydrochloric acid to remove the aluminum oxide debris. The zeolites are combined with aluminum oxide by grinding them together and then extruding them. The extrudate is impregnated with the hydrogenation metals using standard methods. The catalysts have the following properties:

.Katalysator A BC.Catalyst A BC

ZeolithZeolite

15 Gew.-% Zeolith Gew.-% Ni Gew.-% W Zellkonstante, nm15 wt% zeolite wt% Ni wt% W cell constant, nm

wasserdarapf-
behandelter
ultrastabiler
Y
water
treated
ultra stable
Y
wasserdampf-
behandelter
und entalumi-
nisierter ul
trastabiler Y
Steam-
treated
and entalumi-
nized ul
trastable Y
ultrasta
biler Y
ultrasta
biler Y
1515th 1515th 1515th 6,96.9 4,04.0 3,43.4 17,217.2 21,021.0 20,020.0 2,4442,444 2,4362,436 2,4582,458 5:15: 1 29:129: 1 5:15: 1

Die Katalysatoren werden in einem Einstufenhydrocrackverfahren unter Verwendung eines leichten Arabischen Straight-Run -Vakuumgas Öls als' Beschickung mit folgenden Eigenschaften getestet:
25
The catalysts are tested in a one-stage hydrocracking process using a light Arabian straight run vacuum gas oil as the feed having the following properties:
25th

0API 0 API 0C 0 C 22,922.9 Anilinpunkt,Aniline point, 81°C81 ° C S, Gew.-%S, wt% 2,152.15 N, ppmN, ppm 877877

Destillation (D-1160),Distillation (D-1160),

0C: 0 C:

St/5 339 / 374St / 5 339/374

10/30 381 / 41310/30 381/413

50 44850 448

70/90 467 / 50370/90 467/503

95/EP 511 / 53695 / EP 511/536

Die Reaktionsbedingungen sehen eine stündliche Flussigkeitsraumgeschwindigkeit von 1,2, einen Wasserstoffdruck von 101 bar und 141.550 1 Wasserstoff/Barrel des Beschikkungsrezyklisierungsgases vor.The reaction conditions see a liquid hourly space velocity of 1.2, a hydrogen pressure of 101 bar and 141,550 1 hydrogen / barrel of the feed recycle gas before.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielten äußerst erwünschten Produkteigenschaften gehen aus den Fig. 4, 5 und 6 hervor. Der mit Wasserdampf behandelte und ausgelaugte Zeolith erzeugt signifikant mehr Mitteldestillat (Fig. 4) mit geringerem Aromatengehalt (Fig. 6) als der wasserdampfbehandelte und nichtbehandelte Y-Zeolith. Ferner erfolgt das Cracken der Beschickung zu in den Naphthabereich fallenden Materialien in einem signifikant geringeren Ausmaß (Fig. 5) mit dem wasserdampfbehandelten und aluminisierten Zeolithkatalysator.The extremely achieved by the process according to the invention Desired product properties are shown in FIGS. 4, 5 and 6. The steam treated and leached Zeolite produces significantly more middle distillate (Fig. 4) with lower aromatic content (Fig. 6) than that steamed and untreated Y zeolite. Further the feed cracking to naphtha materials occurs at a significantly lower rate Extent (Fig. 5) with the steam-treated and aluminized zeolite catalyst.

Beispiel 4Example 4

Ein mit Wasserdampf behandelter (7460C) Y-Zeolith mit einem Siliziumdioxid:Aluminiumoxid-Molverhältnis von 5,1:1 wird mit einer ungefähr 1 M HCl-Lösung (0,74 ecm konzentrierter HCl/g Zeolith) gewaschen. Das ausgelaugte Produkt besitzt ein Siliziumdioxid:Aluminiumoxid-Molverhältnis von 9,6:1.A treated with steam (746 0 C) Y-zeolite having a silica: alumina molar ratio of 5.1: 1 is washed with an approximately 1 M HCl solution (0.74 cc of concentrated HCl / g-zeolite). The leached product has a silica: alumina molar ratio of 9.6: 1.

Die Porengrößenverteilung für beide Materialien (relatives Porenvolumen dV/d (log d) als Funktion des Porendurchmessers) gehen in Gegenüberstellung aus der Fig. 7 hervor.The pore size distribution for both materials (relative pore volume dV / d (log d) as a function of the pore diameter) are shown in comparison in FIG. 7.

Claims (15)

Patentanwälte · European Patent Attorneys ■ ■ - - Br. -W. Müller-Bore fPatent Attorneys · European Patent Attorneys ■ ■ - - Br. -W. Müller-Bore f Dr. Paul DeufelDr. Paul Deufel Dipl.-Chom., Dipl.-Wirtsch.-Ing.Dipl.-Chom., Dipl.-Wirtsch.-Ing. Dr. Alfred SchönDr. Alfred Schön Dipl.-Chem. Dr. Müller-Bore und Partner · POB 880720 · D-8000 München 86Dipl.-Chem. Dr. Müller-Bore and Partner POB 880720 D-8000 Munich 86 Werner HertelWerner Hertel DipL-Phys.Diploma Phys. Dietrich LewaldDietrich Lewald Dipl.-Ing.Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Dieter OttoDr.-Ing. Dieter Otto Dipl.-Ing.Dipl.-Ing. C 3395 S/smC 3395 S / sm Chevron Research CompanyChevron Research Company Market Street,
San Francisco, CA 94105 / USA
Market Street,
San Francisco, CA 94105 / USA
Verfahren zur selektiven Erzeugung von Mitteldestillatkohlenwasserstoffen Process for the selective production of middle distillate hydrocarbons PatentansprücheClaims M .J Verfahren zur selektiven Erzeugung von Mitteldestillatkohlenwasserstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß (a) unter Hydrocrackungsbedingungen eine kohlenwasserstoff haltige Beschickung, die oberhalb ungefähr 3150C (6000F) siedet/ mit einem Katalysator aus einer Hydrierungskomponente und einem Zeolith mit expandierten Poren, der aus einem faujasitisehen Zeolith besteht, der einerWasserdampfbehandlung unterzogen und dann entaluminisiert worden ist, kontaktiert wird, undM .J Process for the selective production of middle distillate hydrocarbons, characterized in that (a) under hydrocracking conditions a hydrocarbon-containing feed which boils above approximately 315 0 C (600 0 F) / with a catalyst composed of a hydrogenation component and a zeolite with expanded pores, which consists of a faujasite zeolite which has been subjected to a steam treatment and then dealuminized, and D-8000 München 86, SiebertstraBe 4 · POB 860 720 · Kabel: Muebobat · Telefon (0B9) 4740 Telecopier Infotec 6400 B - (089} 4740 08 - Telex 5-24285D-8000 Munich 86, SiebertstraBe 4 POB 860 720 Cable: Muebobat Telephone (0B9) 4740 Telecopier Infotec 6400 B - (089} 4740 08 - Telex 5-24285 (b) ein kohlenwasserstoffhaltliger Ablauf gewonnen wird, von welchem mehr als ungefähr 40 Volumen-% oberhalb ungefähr 1500C (3000F) sowie unterhalb ungefähr 3700C (7000F) sieden. 5(b) a hydrocarbon-containing effluent is obtained, of which more than approximately 40% by volume boil above approximately 150 ° C. (300 ° F) and below approximately 370 ° C. (700 ° F). 5
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eingesetzte faujasitische Zeolith ein Y-Zeolith ist.2. The method according to claim 1, characterized in that the faujasitic zeolite used is a Y zeolite is. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der eingesetzte faujasitische Zeolith ein ultrastabiler Y-Zeolith ist.3. The method according to claim 2, characterized in that that the faujasitic zeolite used is an ultra-stable Y zeolite. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der eingesetzte faujasitische Zeolith einen Natriumoxidgehalt von weniger als ungefähr 0,5 Gew.-% besitzt.4. The method according to claim 3, characterized in that the faujasitic zeolite used has a sodium oxide content of less than approximately 0.5% by weight. 5. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der eingesetzte Zeolith mit expandierten Poren eine kubische Zellenkonstante von weniger als ungefähr 2,44 nm (24,40 Ä) und ein Siliziumdioxid:Aluminiumoxid-Molverhältnis von mehr als ungefähr 10:1 besitzt. 5. The method according to claim 2, 3 or 4, characterized in that that the expanded pore zeolite employed has a cubic cell constant of less than approximately 2.44 nm (24.40 Å) and a silica: alumina molar ratio greater than about 10: 1. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Siliziumdioxid:Aluminiumoxid-Molverhältnis großer als ungefähr 20:1 ist.6. The method according to claim 5, characterized in that the silicon dioxide: aluminum oxide molar ratio is greater than is about 20: 1. 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ' der eingesetzte Zeolith mit expandierten Poren weniger als ungefähr 200 ppm, bezogen auf das Gewicht, Alkalimetalloxid enthält.7. The method according to claim 5, characterized in that The expanded pore zeolite employed is less than about 200 ppm by weight, alkali metal oxide contains. 8. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der eingesetzte faujasitische Zeolith dadurch entaluminisiert wird, daß er mit einer Säure bei einem pH-Wert von weniger als ungefähr 2 kontaktiert wird.8. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that that the faujasite zeolite used dealuminized by contacting it with an acid at a pH less than about 2 will. 9. Verfahren nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der eingesetzte faujasitische Zeolith bei einer Temperatur oberhalb ungefähr5400C (10000F) einer Wasserdampfbehandlung während mehr als ungefähr 1 h unterzogen wird.9. The method of claim 1,2 or 3, characterized in that the used faujasitische zeolite at a temperature above ungefähr540 0 C (1000 0 F) is subjected to h to a steam treatment for more than about. 1 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine stagnierende Wasserdampfbehandlung durchgeführt wird.10. The method according to claim 9, characterized in that a stagnant steam treatment carried out will. 11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydrierungskomponente aus einer Nickel-, Kobalt-, Molybdän- oder Wolframverbindung oder Mischungen davon besteht und der verwendete Katalysator außerdem eine anorganische Oxidmatrix aufweist.11. The method according to claim 1, characterized in that the hydrogenation component composed of a nickel, cobalt, molybdenum or tungsten compound or mixtures thereof and the catalyst used also has an inorganic oxide matrix. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix aus Aluminiumoxid besteht.12. The method according to claim 11, characterized in that the matrix consists of aluminum oxide. 13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eingesetzte Beschickung oberhalb nngefähr 37 00C (7000F) siedet und mehr als ungefähr 40 Volumen-% des Ablaufs oberhalb ungefähr 2050C (4000F) sowie unterhalb ungefähr 3700C (7000F) sieden.13. The method according to claim 1, characterized in that the charge used boils above about 37 0 0 C (700 0 F) and more than about 40% by volume of the discharge above about 205 0 C (400 0 F) and below about 370 Boil 0 C (700 0 F). 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die eingesetzte Beschickung ein Gasöl ist.14. The method according to claim 13, characterized in that the charge used is a gas oil. 15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Stufe (c) eine Hydrocrackung wenigstens eines Teils des kohlenwasserstoffhaltigen Ablaufs durchgeführt wird.15. The method according to claim 1, characterized in that in a stage (c) at least one hydrocracking a portion of the hydrocarbon-containing effluent is performed.
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