EP1433835A1 - Procédé de transformation d'hydrocarbures en une fraction présentant un indice d'octane amélioré et une fraction à fort indice de cétane - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method allowing a simple and economical way of modulate the respective productions of gasoline and diesel for example within the refinery. More precisely, according to the method that is the subject of the present invention, it is possible to transforming an initial charge of hydrocarbons comprising from 4 to 15 carbon atoms, included terminals, preferably from 4 to 11 carbon atoms, inclusive, or even from 4 to 10 carbon atoms, limits included, in at least one hydrocarbon fraction having a improved octane number and a hydrocarbon fraction with a high cetane number.
- the processes for adding to isobutane (branched alkane) alkenes having between 2 and 5 carbon atoms make it possible to produce highly branched molecules having between 6 and 9 carbon atoms and generally characterized by high octane numbers.
- Other possible transformations using methods for etherification of branched olefins, such as for example described in US Pat. No. 5,633,416 and EP-A-0451989, are known.
- oligomerization processes based essentially on the dimerization and trimerization of light olefins resulting from catalytic cracking process and having between 2 and 4 carbon atoms, allow the production of gasoline cuts or distillates.
- a method is for example described in the patent application EP-A-0734766.
- the effluents resulting from the processes of conversion of more or less heavy residues resulting from the atmospheric or vacuum distillation of the crude oil within the refinery contain an olefin content between 10 and 80%.
- These effluents are used in the composition of commercial species at a rate of 20 to 40% depending on the geographical origin (about 27% in Western Europe and about 36% in the USA). This content varies mainly depending on the final boiling point of the petrol cut and the refinery. It is likely that in the context of environmental protection, the standards for commercial species will be oriented in the coming years towards a reduction of the olefin content allowed in these species.
- One of the aims of the present invention is to separate linear olefins from branched olefins from an initial gasoline feedstock.
- Another goal of the The present invention is to provide an alternative allowing increased flexibility of management products from the refinery. More specifically, the process according to the present invention advantageously makes it possible to modulate the gasoline / diesel proportions obtained at the output of refinery according to the needs of the market.
- step a) of the process according to the invention at least 50% of the branched olefins, preferably at least 70% and very preferably at least 90% of said olefins are etherified.
- the final boiling point of the ⁇ -cut most often corresponds to the initial boiling point of the ⁇ cut.
- the totality of the effluent resulting from step a) is treated in step b) and the ⁇ -cut comprises the ethers formed during step a).
- the method further comprises a step for separating the ethers from the remainder of the effluent resulting from stage a), said effluent freed from said ethers is treated according to step b) and said ethers are treated with the ⁇ cut according to step d).
- All the ethers included in the ⁇ -cut can be cracked during step d).
- the experimental conditions are selected in such a way that a variable part of the ethers included in the ⁇ section can be cracked during step d).
- said portion can be between 85 and 99.9% molar, even between 90 and 99.9 mol%.
- said oligomerization is carried out at a pressure of between 0.2 and 10. MPa, a charge rate ratio on catalyst volume of between 0.05 and 50 l / l / h and a temperature of between 15 and 300 ° C.
- said oligomerization can be carried out in the presence of a catalyst comprising at least one Group VIB metal of the Periodic Table.
- said etherification is carried out at a pressure of between 0.2 and 10 MPa, a charge flow rate on catalyst volume of between 0.05 and 50 l / l / h and a temperature of between 15 and 300 ° C.
- the present method may further include a step of removing at least a portion nitrogen or basic impurities contained in the initial charge of hydrocarbons.
- the initial hydrocarbon feedstock treated by the present process may be a process for catalytic cracking, catalytic reforming or dehydrogenation of paraffins.
- the initial hydrocarbon feedstock is conveyed by line 1 to a unit A.
- This unit A eliminates a large part, that is at least 90% by weight, of nitrogen and / or basic compounds contained in the feedstock. This elimination, although optional, is necessary when the load includes a high rate, that is at least 5 ppm, said nitrogen compounds and / or basic because they constitute a poison for catalysts of the following steps of the process according to the invention. Said compounds can be removed by adsorption on an acidic solid.
- This solid can be chosen from the group formed by zeolites, silicoaluminates, titanosilicates, mixed oxides alumina-oxide titanium, clays, resins, mixed oxides obtained by grafting at least one compound organometallic, organosoluble or water-soluble, and comprising at least one element selected from the group consisting of titanium, zirconium, silicon, germanium, tin, tantalum and niobium on at least one oxide support such as alumina (forms gamma, delta, eta, alone or in admixture), silica, silica-aluminas, silica-oxides, titanium, zirconia silicas, ion exchange resins, for example styrene-divinylbenzene resins sulfonated resins such as Amberlyst® type resins or any other acidic resin.
- a particular embodiment of the invention may consist in implementing a physical mixture of minus two of the previously described solids.
- the pressure is between atmospheric pressure and 10 MPa, preferably between atmospheric pressure and 5 MPa, and a pressure under which the charge is in the liquid state.
- the ratio of the charge rate to the volume of solid catalytic is most often between 0.05 l / l / h and 50 l / l / h and preferably included between 0.1 l / l / h and 20 l / l / h, or even between 0.2 and 10 l / l / h.
- the temperature is between 15 and 300 ° C, preferably between 15 and 150 ° C and very preferably between 15 ° C and 60 ° C.
- the elimination of nitrogen and / or basic compounds contained in the feed can also be carried out by washing with an acidic aqueous solution, or by any equivalent means known to those skilled in the art.
- the purified feed is conveyed via line 2 to an etherifying unit B corresponding to step a) of the process according to the invention.
- etherifying unit B corresponding to step a) of the process according to the invention.
- olefins preferentially react with an alcohol to form an ether.
- Alcohol is preferably methanol or ethanol and can be added via line 3 to the feedstock.
- of hydrocarbons in an alcohol / olefins molar ratio generally between 0.5 and 3 and preferably about 1.
- the pressure of the unit is such that in the temperature conditions of the catalyst used in said step a) of the process according to the invention, the charge is in the liquid state, i.e. the pressure is generally between 0.2 MPa and 10 MPa, preferably between 0.3 and 6 MPa or between 0.3 and 4 MPa.
- the ratio of the charge rate to the volume of catalyst is generally between 0.05 l / l / h and 50 l / l / h, preferably between 0.1 l / l / h and 20 l / l / h or between 0.2 and 10 l / l / h.
- the temperature is between 15 and 300 ° C, preferably between 30 and 150 ° C and very often between 30 ° C and 100 ° C.
- the etherifying unit B advantageously contains an acid catalyst.
- the acid catalyst may be a catalyst of the same nature as those conventionally used for the production of MTBE, ETBE or TAME.
- it may be chosen from the group consisting of zeolites, silicoaluminates, titanosilicates, mixed alumina-titanium oxide oxides, clays, resins and mixed oxides obtained by grafting and comprising at least one element selected from the group consisting of group consisting of titanium, zirconium, silicon, germanium, tin, tantalum and niobium on at least one oxide support such as alumina (gamma, delta, eta, alone or as a mixture), the silica, alumina silicas, titanium dioxide silicas, zirconia silicas, Amberlyst type ion exchange resins or any other acidic resin.
- a particular embodiment of the invention may consist in using a physical mixture of at least two of the previously described catalysts.
- the effluent from the etherification unit B is then optionally treated under conditions of elimination of at least a portion of the excess alcohol contained in the mixture obtained. This elimination can be done conventionally by washing with water or by any equivalent means known to those skilled in the art.
- all of the effluent from the etherification unit B is sent to an oligomerization unit C corresponding to step b) of the process according to the invention, without intermediate separation of the ethers.
- linear olefins present in the initial hydrocarbon feedstock and unreacted during the previous etherification step will undergo moderate oligomerization reactions, that is to say in general dimerizations or trimerizations, the conditions of said reaction being optimized for the production of a majority of hydrocarbons whose carbon number is between 9 and 25, preferably between 10 and 20.
- the catalyst of the oligomerization unit C can be chosen in the group formed by zeolites, silicoaluminates, titanosilicates, mixed oxides alumina-titanium oxides, clays, resins, mixed oxides obtained by grafting at least one organo-metallic organosoluble or water-soluble compound and comprising at least one element selected from the group consisting of titanium, zirconium, silicon, germanium, tin, tantalum and niobium on at least one oxide support and alumina (gamma, delta, eta, alone or as a mixture), silica, silica aluminas, silica-titanium oxides, zirconia silicas or any other solid having any acidity.
- the catalyst used to carry out said oligomerization comprises at least one Group VIB metal of the periodic classification and advantageously an oxide of said metal.
- This catalyst may furthermore comprise an oxide support selected from the group of aluminas, titanates, silicas, zirconiums, aluminosilicates.
- a particular embodiment of the invention may consist in using a physical mixture of at least two of the catalysts mentioned above. It has surprisingly been found that the experimental conditions used in the oligomerization unit C have a very significant influence not only on the final yield of the various products of the oligomerization reaction but also on the quality of said products. in particular on the cetane number of the gasoil section and on the octane number of the gasoline section finally obtained.
- the RON octane number of the petrol fraction finally obtained is advantageously at least 93, preferably at least 95.
- the cetane number of the gasoil fraction is advantageously at least 40, preferably at least 50 and most preferably at least 55.
- the pressure of the oligomerization unit C is most often selected so that the charge is in a liquid form. This pressure is in principle between 0.2 MPa and 10 MPa, preferably between 0.3 and 6 MPa, and still between 0.3 and 4 MPa.
- the ratio of the feed rate to the volume of catalyst can be between 0.05 l / l / h and 50 l / l / h, preferably between 0.1 l / l / h and 20 l / l / h and even more preferably between 0.2 and 10 l / l / h. It was found by the applicant that, under the prevailing pressure and VVH conditions, the oligomerization reaction temperature should be between 15 and 300 ° C, preferably between 60 and 250 ° C and more particularly between 100 and 200 ° C to optimize the quality of the products finally obtained.
- the heavy cut ⁇ is a cut whose initial boiling point corresponds to a cut diesel.
- This cup can be mixed with hydrogen, conveyed by line 8, to be hydrogenated in a hydrogenation unit E of conventional structure in the presence of a catalyst and under operating conditions known to those skilled in the art.
- the effluent hydrocarbon recovered by line 9 is an improved cetane number gas oil, that is to say having a cetane number of at least 40, preferably at least 50 and preferably at least 55.
- the light cut ⁇ is a gasoline cut and is conveyed via line 6 to a cracking unit F corresponding to step d) of the process according to the invention.
- the conditions are selected such that all the ethers present in the ⁇ -section are cracked to a hydrocarbon fraction comprising olefins, mainly branched olefins. , and a fraction comprising the initial alcohol.
- the cracking conditions can be adjusted in such a way that only a part of said ethers is cracked. This mode advantageously makes it possible to further improve the octane number of the gasoline fraction finally obtained, but is however limited by the current legislation of many countries concerning the content of oxygenated compounds in gasolines.
- said portion may be between 85 and 99.9 mol%, or even between 90 and 99.9 mol%.
- the pressure of the cracking unit F is between 0.2 and 10 MPa, preferably between 0.3 and 6 MPa, or even between 0.3 and 4 MPa.
- the ratio of the feed rate to the catalyst volume is between 0.05 l / l / h and 50 l / l / h, preferably between 0.1 l / l / h and 20 l / l / h and again between 0.2 and 10 l / l / h.
- the temperature is generally above 15 ° C, and most often between 15 ° C and 350 ° C, preferably between 100 ° C and 350 ° C.
- the catalyst used in the cracking unit F may be an acid catalyst chosen from the group formed by zeolites, silicoaluminates, titanosilicates, mixed oxides alumina-titanium oxides, clays, resins, mixed oxides obtained by grafting of least an organometallic, organosoluble or water-soluble compound, and comprising at least an element selected from the group consisting of titanium, zirconium, silicon, germanium, tin, tantalum and niobium on at least one oxide such as alumina (forms gamma, delta, eta, alone or in admixture), silica, silica aluminas, silica-oxides titanium, zirconia silicas, Amberlyst type ion exchange resins or any other solid having any acidity.
- a particular embodiment of the invention may consist of a physical mixture of at least two of the previously described catalysts is used.
- the effluent from the cracking unit F is conveyed via line 11 to a unit G allowing separate the alcohols from the hydrocarbons and uncracked ethers during the previous step.
- This unit G may be a distillation column, a thermal diffusion column or a known means of washing with water or any other means known to those skilled in the art for the separation of alcohols and hydrocarbons.
- Alcohol can be recycled through line 13 to the inlet of the etherification unit B or sent to a storage tank via the line 12.
- the hydrocarbon effluent recovered by line 14 is an improved octane gasoline whose olefin content is lower than that of the initial hydrocarbon feedstock. Content in olefins is advantageously reduced by at least 40% by weight, very advantageously at least 50% by weight.
- the ethers contained in the effluent from the etherification unit B can be separated from the hydrocarbon fraction.
- Units C and D then treat in this mode an effluent freed of substantially all the ethers.
- the gasoline obtained in this case at the outlet of the unit D can be mixed with the ethers in the case where the ethers have been removed after the etherification unit B. This section can then be sent to the cracking unit F and then to the separation unit G.
- the initial charge I is a boiling point FCC gasoline between 40 ° C and 150 ° C. This essence contains 10 ppm of basic nitrogen.
- This feed is sent to a reactor A containing a solid consisting of a mixture of 20% alumina and 80% by weight of zeolite of the mordenite type.
- the zeolite used in the present example has a silicon / aluminum ratio of 45.
- the pressure of the unit is 0.2 MPa, the ratio of the liquid flow rate of the feedstock to the volume of acidic solid is 1 liter / liter / hour.
- the temperature of the reactor is 20 ° C. Table 1 gives the composition of the initial charge I and that of the effluent A from unit A. composition of the feedstock and the effluent of step A.
- the effluent A is then sent to an etherification reactor B containing an Amberlyst 15 ion exchange resin sold by Rohm & Haas. To this product is added methanol in a ratio of 1 mole of methanol per mole of olefin.
- the pressure of unit B is 3 MPa.
- the ratio of the feed rate to the catalyst volume is 1 liter / liter / hour.
- the temperature is 90 ° C.
- Table 2 gives the composition of effluent B from unit B relative to that of effluent A. composition of effluents A and B.
- the effluent B is injected into an oligomerization reactor C containing a catalyst consisting of a mixture of 50% by weight of zirconia and 50% by weight of H 3 PW 12 O 40 .
- the pressure of the unit is 2 MPa, the ratio of the feed rate on the catalyst volume is equal to 1.5 liter / liter / hour.
- the temperature is set at 170 ° C.
- An effluent C is obtained at the outlet of unit C.
- the respective olefin contents of effluents A, B and C as a function of the number of carbon atoms are given in Table 3. olefin content of effluents A, B, C.
- Figure 2 shows the comparison of simulated distillations of the initial charge (round black) and effluent C (white squares). It is observed that 24% by weight of the effluent boils at a temperature above 150 ° C, end point of distillation of the initial charge.
- the light fraction ⁇ distillation interval 40 ° C-200 ° C and from the unit D is injected into a cracking reactor F containing Deloxan marketed by the company Degussa.
- This catalyst is a polysiloxane grafted with alkylsulphonic acid groups (of the -CH2-CH2-CH2-SO3H type).
- the pressure of the unit is 3 MPa.
- the ratio of the feed rate to the catalyst volume is 3 liters / liter.
- the temperature is 200 ° C.
- the characteristics of the gasoline cut G, resulting from the unit F and after separation of the methanol by extraction with water, can be compared with those of the initial charge I with reference to Table 5.
- the present process makes it possible to obtain from a petrol cut in a manner simple and economical, that is to say by the use of conventional and inexpensive technologies a gasoline cut (G effluent) with a low olefin content and an octane number improved and a diesel cut (effluent E) with a high cetane number; compatible with a marketing.
- G effluent gasoline cut
- effluent E diesel cut
- the same initial charge I is processed by the units A and B in identical conditions to those of Example 1.
- the effluent B obtained is introduced into the reactor C comprising the same catalyst and under the same conditions as for Example 1 to difference that the temperature in said reactor C is this time raised to 350 ° C.
- Figure 3 shows the comparison of simulated distillations of the initial charge (round black) and effluent C '(white squares). This time, it is observed that 32% by weight of the effluent C ' end at a temperature above 150 ° C, end point of distillation of the initial charge.
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Abstract
Description
Par exemple, on peut citer l'alkylation aliphatique entre des paraffines et des oléfines afin de produire des coupes essences à haut indice d'octane. Ce procédé peut utiliser des acides minéraux tels que l'acide sulfurique ("Symposium on Hydrogen Transfer in Hydrocarbon Processing", 208th National Meeting, American Chemical Society -Août 1994), des catalyseurs solubles dans un solvant (EP-A-0714871) ou des catalyseurs hétérogènes (US 4,956,518). A titre d'exemple, les procédés d'addition sur l'isobutane (alcane ramifié) d'alcènes possédant entre 2 et 5 atomes de carbone permettent de produire des molécules très ramifiées possédant entre 6 et 9 atomes de carbone et en général caractérisées par de hauts indices d'octane.
On connaít d'autres transformations possibles mettant en oeuvre des procédés d'éthérification des oléfines ramifiées, tels que par exemple décrits dans le brevets US 5,633,416 et la demande de brevet EP-A-0451989. Ces procédés permettent de produire des éthers de type MTBE (méthyl tertio butyl éther), ETBE (éthyl tertio butyl éther) et TAME (tertioamylméthyléther), composés bien connus pour améliorer l'indice d'octane des essences. Selon une troisième voie, les procédés d'oligomérisation, basés essentiellement sur la dimérisation et la trimérisation d'oléfines légères issues de procédé de craquage catalytique et possédant entre 2 et 4 atomes de carbone permettent la production de coupes essences ou de distillats. Un tel procédé est par exemple décrit dans la demande de brevet EP-A-0734766. Il permet d'obtenir principalement des produits ayant 6 atomes de carbone quand l'oléfine utilisée est du propylène (ou propène) et 8 atomes de carbone quand l'oléfine est du butène linéaire. Ces procédés d'oligomérisation sont connus pour donner des coupes essences possédant de bons indices d'octane mais génèrent, lorsqu'ils sont réalisés dans des conditions favorisant la formation de coupes plus lourdes, des coupes gasoils à très faible indice de cétane. De tels exemples sont par ailleurs illustrés par les brevets US 4,456,779 et US 4,211,640.
Le brevet US 5,382,705 propose de coupler les procédés d'oligomérisation et d'éthérification précédemment décrits afin de produire à partir d'une coupe C4 des éthers alkyls tertiaires tels que le MTBE ou l'ETBE et des lubrifiants.
Par ailleurs, les effluents issus des procédés de conversion de résidus plus ou moins lourds issus de la distillation atmosphérique ou sous vide du pétrole brut au sein de la raffinerie (telle que par exemple les coupes essences issues d'un procédé de craquage catalytique en lit fluidisé (FCC)) contiennent une teneur en oléfines comprise entre 10 et 80%. Lesdits effluents entrent dans la composition des essences commerciales à hauteur de 20 à 40% selon l'origine géographique (environ 27% en Europe de l'Ouest et environ 36% aux USA). Cette teneur varie essentiellement en fonction du point d'ébullition final de la coupe essence et de la raffinerie.
Il est vraisemblable que dans le cadre de la protection de l'environnement, les normes concernant les essences commerciales soient orientées dans les années à venir vers une réduction de la teneur en oléfines permises dans lesdites essences.
Il découle des différents points qui précèdent que la production d'essence à faible taux d'oléfines mais conservant un indice d'octane acceptable ne pourra se faire qu'en sélectionnant comme base pour ladite essence, exclusivement ou en de très fortes proportions, les oléfines ramifiées à fort indice d'octane. L'un des buts de la présente invention est de séparer d'une charge essence initiale les oléfines linéaires des oléfines ramifiées.
- une coupe β comprenant les hydrocarbures dont le point d'ébullition final est inférieur à une température comprise entre 150 et 200°C,
- une coupe γ comprenant au moins une partie des hydrocarbures dont le point d'ébullition initial est supérieur à une température comprise entre 150 et 200°C,
L'effluent de l'unité B d'éthérification est ensuite optionnellement traité dans des conditions d'élimination d'au moins une partie de l'alcool en excès contenu dans le mélange obtenu. Cette élimination peut se faire classiquement par un lavage à l'eau ou par tout moyen équivalent connu de l'homme de l'art.
Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, la totalité de l'effluent issu de l'unité B d'éthérification est envoyé vers une unité C d'oligomérisation correspondant à l'étape b) du procédé selon l'invention, sans séparation intermédiaire des éthers. Les oléfines linéaires présentes dans la charge hydrocarbonée initiale et n'ayant pas réagi lors de l'étape précédente d'éthérification vont subir des réactions d'oligomérisation modérées, c'est-à-dire en général des dimérisations ou des trimérisations, les conditions de ladite réaction étant optimisées pour la production d'une majorité d'hydrocarbures dont le nombre d'atomes de carbone est compris entre 9 et 25, de préférence entre 10 et 20. Le catalyseur de l'unité C d'oligomérisation peut être choisi dans le groupe formé par les zéolithes, les silicoaluminates, les titanosilicates, les oxydes mixtes alumine-oxydes de titane, les argiles, les résines, les oxydes mixtes obtenus par greffage d'au moins un composé organométallique organosoluble ou aquosoluble et comprenant au moins un élément sélectionné dans le groupe constitué par le titane, le zirconium, le silicium, le germanium, l'étain, le tantale et le niobium sur au moins un support oxyde tel que l'alumine (formes gamma, delta, éta, seules ou en mélange), la silice, les silices alumines, les silices-oxydes de titane, les silices zircone ou tout autre solide présentant une acidité quelconque. Préférentiellement, le catalyseur utilisé pour effectuer ladite oligomérisation comprend au moins un métal du groupe VIB de la classification périodique et avantageusement un oxyde dudit métal. Ce catalyseur peut comprendre en outre un support oxyde choisi dans le groupe des alumines, des titanates, des silices, des zircones, des aluminosilicates. Un mode particulier de l'invention peut consister à mettre en oeuvre un mélange physique d'au moins deux des catalyseurs cités précédemment.
Il a été trouvé de façon surprenante que les conditions expérimentales mises en oeuvre dans l'unité C d'oligomérisation influaient de façon très sensible non seulement sur le rendement final des différents produits de la réaction d'oligomérisation mais également sur la qualité desdits produits, notamment sur l'indice de cétane de la coupe gazole et sur l'indice d'octane de la coupe essence finalement obtenues. L'indice d'octane RON de la coupe essence finalement obtenue est avantageusement d'au moins 93, de préférence d'au moins 95. L'indice de cétane de la coupe gazole est avantageusement d'au moins 40, de préférence d'au moins 50 et de manière très préférée d'au moins 55.
En particulier, la pression de l'unité C d'oligomérisation est le plus souvent sélectionnée pour que la charge se trouve sous une forme liquide. Cette pression est en principe comprise entre 0,2 MPa et 10 MPa, de préférence entre 0,3 et 6 MPa, et encore entre 0,3 et 4 MPa. Le rapport du débit de charge sur le volume de catalyseur (encore appelé vitesse volumique horaire ou VVH) peut être compris entre 0,05 l/l/h et 50 l/l/h, de préférence entre 0,1 l/l/h et 20 l/l/h et de manière encore plus préférée entre 0,2 et 10 l/l/h. Il a été trouvé par le demandeur que, dans les conditions de pression et de VVH précédentes, la température de réaction d'oligomérisation devait être comprise entre 15 et 300°C, de préférence entre 60 et 250°C et plus particulièrement entre 100 et 200°C pour optimiser la qualité des produits finalement obtenus.
- une coupe β dite légère dont le point final de l'intervalle de distillation est compris entre 150 et 200°C, de préférence entre 150 et 180°C. Cette coupe est transportée par la ligne 6.
- une coupe γ dite lourde dont le point initial d'ébullition est compris entre 150 et 200°C, de préférence entre 150 et 180°C. Cette coupe est transportée par la ligne 7.
La pression de l'unité F de craquage est comprise entre 0,2 et 10 MPa, de préférence entre 0,3 et 6 MPa, voire entre 0,3 et 4 MPa. Le rapport du débit de charge sur le volume de catalyseur est compris entre 0,05 l/l/h et 50 l/l/h de préférence entre 0,1 l/l/h et 20 l/l/h et encore entre 0,2 et 10 l/l/h. La température est en général supérieure à 15°C, et le plus souvent comprise entre 15°C et 350°C, de préférence entre 100°C et 350°C.
Les exemples qui suivent permettent d'illustrer les avantages liés à la présente invention.
La pression de l'unité est de 0,2 MPa, le rapport du débit liquide de la charge sur le volume de solide acide est de 1 litre/litre/heure. La température du réacteur est de 20°C.
Le tableau 1 donne la composition de la charge initiale I et celle de l'effluent A issu de l'unité A.
composition de la charge et de l'effluent de l'étape A. | ||
Charge I | Effluent A | |
Azote (ppm) | 10 | 0,2 |
Paraffines (%poids) | 25,2 | 25,1 |
Naphtènes (% poids) | 9,6 | 9,8 |
Aromatiques (% poids) | 34,9 | 35 |
Oléfines (% poids) | 30,3 | 30,1 |
composition des effluents A et B. | ||
Effluent A | Effluent B | |
Paraffines (%poids) | 25,1 | 25,1 |
Naphtènes (% poids) | 9,8 | 9,8 |
Aromatiques (% poids) | 35 | 35 |
Oléfines (% poids) | 30,1 | 18,5 |
Ethers (% poids) | 0 | 11,8 |
teneur en oléfines des effluents A, B, C. | |||
Effluent A | Effluent B | Effluent C | |
Oléfines en C5 (% poids) | 1,05 | 0,63 | 0,01 |
Oléfines en C6 (% poids) | 2,80 | 1,71 | 0,1 |
Oléfines en C7 (% poids) | 8,75 | 5,34 | 0,3 |
Oléfines en C8 (% poids) | 14 | 8,55 | 1,6 |
Oléfines en C9 (% poids) | 3,7 | 2,26 | 0,68 |
- une coupe légère β d'intervalle de distillation 40°C-200°C avec un rendement poids de 78%,
- une coupe lourde γ comprenant les hydrocarbures dont le point de distillation initial est supérieur à 200°C, avec un rendement poids de 22%.
caractéristiques de l'effluent issu de l'unité E | |
Effluent E | |
Densité à 20°C (kg/l) | 0,787 |
Cétane moteur | 55 |
Les caractéristiques de la coupe essence G, issue de l'unité F et après séparation du méthanol par extraction à l'eau, peuvent être comparées avec celles de la charge initiale I en se référant au tableau 5.
Comparaison des caractéristiques de la charge initiale I et l'effluent final G | ||
Charge initiale I | Effluent G | |
Paraffines (%poids) | 25,2 | 30,9 |
Naphtènes (% poids) | 9,6 | 11,8 |
Aromatiques (% poids) | 34,9 | 42,8 |
Oléfines (% poids) | 30,3 | 14,5 |
Indice d'octane RON | 92 | 95 |
- une coupe légère β' d'intervalle de distillation 40°C-200°C avec un rendement poids de 70%,
- une coupe lourde γ' comprenant les hydrocarbures dont le point initial de distillation est supérieur à 200°C, avec un rendement poids de 30%.
caractéristiques de l'effluent E' issu de l'unité E | |
Effluent E' | |
Densité à 20°C (kg/l) | 0,787 |
Soufre (ppm) | 10 |
Indice cétane moteur | 35 |
Claims (9)
- Procédé de transformation d'une charge d'hydrocarbures comprenant des oléfines linéaires et ramifiées comprenant de 4 à 15 atomes de carbone, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :a) une éthérification sélective de la majorité des oléfines ramifiées présentes dans ladite charge,b) un traitement des oléfines linéaires contenues dans ladite charge dans des conditions d'oligomérisation modérée,c) une séparation de l'effluent issu de l'étape b) en au moins deux coupes :une coupe β comprenant les hydrocarbures dont le point d'ébullition final est inférieur à une température comprise entre 150 et 200°C,une coupe γ comprenant au moins une partie des hydrocarbures dont le point d'ébullition initial est supérieur à une température comprise entre 150 et 200°C,d) un traitement de la fraction hydrocarbonée contenant les éthers formés au cours de l'étape a) dans des conditions de craquage au moins partiel des éthers, ledit traitement étant suivie d'une séparation en une fraction essence à indice d'octane amélioré et en une fraction contenant l'alcool initial,e) une hydrogénation de la coupe γ dans des conditions d'obtention d'un gazole à fort indice de cétane.
- Procédé selon la revendication 1 dans lequel la totalité de l'effluent issu de l'étape a) est traitée dans l'étape b), et dans lequel la coupe β comprend les éthers formés au cours de l'étape a).
- Procédé selon la revendication 1 comprenant une étape de séparation des éthers du reste de l'effluent issu de l'étape a), ledit effluent débarrassé desdits éthers étant traité selon l'étape b), et lesdits éthers étant traités avec la coupe β selon l'étape d) .
- Procédé selon l'une des revendications 1 à 3 dans lequel la totalité des éthers compris dans la coupe β est craquée au cours de l'étape d).
- Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel ladite oligomérisation est effectuée à une pression comprise entre 0,2 et 10 MPa, un rapport de débit de charge sur volume de catalyseur compris entre 0,05 et 50 l/l/h et une température comprise entre 15 et 300°C.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel ladite oligomérisation est effectuée en présence d'un catalyseur comprenant au moins un métal du groupe VIB de la classification périodique.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel ladite éthérification est effectuée à une pression comprise entre 0,2 et 10MPa, un rapport de débit de charge sur volume de catalyseur compris entre 0,05 et 50 l/l/h et une température comprise entre 15 et 300°C.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes comprenant une étape d'élimination d'au moins une partie des impuretés azotées ou basiques contenues dans la charge initiale d'hydrocarbures.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel la charge initiale d'hydrocarbures est issue d'un procédé de craquage catalytique, de reformage catalytique ou de déshydrogénation des paraffines.
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