FR2529565A1 - Procede perfectionne pour l'extraction au solvant de charbon par une huile lourde - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE POUR LA CONVERSION DE MATERIAUX CARBONES TELS QUE LE CHARBON EN PRODUITS LIQUIDES, DANS LEQUEL ON SOUMET UN MELANGE DE CHARBON FINEMENT DIVISE, D'HUILE DE PETROLE BRUTE CONTENANT DES ASPHALTENES ET D'HUILES LOURDES, A UNE CONVERSION AVEC UN COURANT DE RECYCLAGE LIQUIDE CONTENANT UN CATALYSEUR METALLIQUE SANS SUPPORT FINEMENT DIVISE A UNE TEMPERATURE ET UNE PRESSION D'HYDROGENE DONNEES, POUR LIQUEFIER UNE PARTIE DU CHARBON ET REDUIRE LA TENEUR EN ASPHALTENES DE L'HUILE BRUTE; PUIS ON SEPARE LES GAZ DE L'EFFLUENT DE LA ZONE DE REACTION, ON ELIMINE AVEC UN SOLVANT HYDROCARBONE DE MASSE MOLECULAIRE RELATIVEMENT FAIBLE LES CENDRES D'AU MOINS UNE PARTIE DE L'EFFLUENT DE LA ZONE DE REACTION POUR OBTENIR UNE PHASE LIQUIDE LOURDE CONTENANT DES CENDRES, DU CHARBON NON CONVERTI, DES ASPHALTENES, DES HYDROCARBURES A MASSE MOLECULAIRE RELATIVEMENT FAIBLE ET DU CATALYSEUR, QUI EST UTILISEE COMME COURANT DE RECYCLAGE LIQUIDE.

Description

L'invention concerne un procédée pour la conver-

sion de matériaux carbonés, tels que le charbon, en produits liquides Plus précisément, ltinvention concerne un procédé

pour la conversion du charbon en un produit liquide par extrac-

tion du charbon au solvant qui utilise un liquide hydrocarboné

lourd contenant un matériau insoluble dans ltheptane et un cou-

rant de recyclage du matériau hydrocarboné, et dans lequel on récupère le mélange de solvant et de charbon liquéfié comme

produit de l'invention.

Les ressources en substances carbonées solides

telles que le charbon, la lignite, le schiste bitumineux,etc.

représentent une source intéressante de matières premières pour la production de produits hydrocarbonés liquides communément obtenus à partir du pétrole La relative abondance des sources de matériaux carbonés solides par rapport à celles du pétrole, rend l'utilisation de ces solides économiquement souhaitable

comme sources d'énergie pour compléter et remplacer le pétrole.

Plusieurs procédés de conversion du charbon en

produits liquides intéressants sont connus dans la technique.

Récemment, on a développé des techniques d'hydrogénation sous haute pression et d'extraction au solvant, cette dernière étant

apparentée au procédé de l'invention Dans les procédés d'ex-

traction au solvant connus dans la technique antérieures un charbon en particules, finement divisées, broyé, ou tout autre matériau carboné, est mis en contact avec un solvant liquide qui dissout une partie du solide, normalement en présence dl hydrogène gazeux Après la mise en contact, le solvant liquide

et la partie liquéfiée du solide sont séparés du matériau so-

lide restant, par filtration, centrifugation ou une opération semblable Dans les autres procédés connus dans la technique

antérieure, le matériau préalablement solide est séparé du sol-

vant, typiquement par distillation fractionnée, et est ensuite

traité par des techniques classiques de mise en oeuvre des hy-

drocarbures telles que cokéfaction, craquage, hydrogénation, etc pour convertir le matériau extrait au solvant en produits

plus utiles.

Un document pertinent de la technique antérieure

est le brevet US 3 705 092 qui décrit un procédé pour ltextrac-

tion du charbon par des liquides hydrocarbonés lourds dans le-

quel on améliore simultanément la qualité des liquides hydro-

carbonés La présente invention reconnaît le fait que le procé- dé de la technique antérieure est perfectionné par un recyclage

d'au moins une partie de l'effluent de la zone de réaction.

Un autre exemple de la technique antérieure typi-

que dans le domaine de la conversion du charbon par hydrogé-

nation est le brevet US 4 077 867.

Un des problèmes rencontrés dans le procédé dtex-

traction au solvant, pour liquéfier les substances carbonées solides est la nature non-sélective de la solvatation qui se produit alors Le procédé est destiné à extraire la fraction riche en hydrogène, la plus intéressante du solide Mais, les

solvants qui permettent d'extraire cette fraction riche en hy-

drogène, liquéfient également une fraction indésirable conte-

nant des asphaltènes Les asphaltènes sont des composés du car-

bone, de masse moléculaire élevée, non-distillables, qui con-

tiennent moins d'environ 7 % en poids d'hydrogène Les asphal-

tènes sont également insolubles dans l'heptane normal Ils sont

présents non seulement dans les produits résultant de l'extrac-

tion au solvant des matériaux carbonés tels que le charbon, mais également dans l'huile brute de pétrole et ses fractions telles que des huiles brutes étêtées ou réduites, un effluent liquide de viscoréducteur dthuiles lourdes de recyclage et les queues de distillation des tours atmosphériques de brut Les fractions asphalténiques de tous ces hydrocarbures liquides ont une faible valeur intrinsèque et interfèrent dans la mise en oeuvre de fractions d'huiles lourdes plus intéressantes avec lesquelles elles sont mélangées C'est ainsi que la réduction

de la teneur en asphaltène dans tout liquide hydrocarboné trans-

formable est une amélioration souhaitable de ce dernier Une autre conversion des asphaltènes en hydrocarbures distillables

est possible par un recyclage d'au moins une partie de ltef-

fluent de la zone de réaction.

Le but de l'invention est de fournir un procédé efficace pour la conversion de matériaux carbonés solides en produits liquides intéressants et l'amélioration simultanée

des propriétés d'un liquide hydrocarboné lourd.

Plus spécifiquement, l'invention a pour objet de

fournir un procédé efficace pour l'extraction au solvant de li-

quides intéressants à partir de matériaux carbonés solides et

pour la conversion simultanée d'une partie d'un liquide hydro-

carboné lourd provenant d'un matériau moins désirable en un ma-

tériau plus désirable L'invention a pour objet particulier l'extraction efficace au solvant d'une fraction intéressante d'un matériau carboné solide avec une réduction simultanée des teneurs en asphaltènes contenues dans un liquide hydrocarboné lourd. Comme indiqué ci-dessus, ces buts sont atteints

grace à l'utilisation d'un liquide hydrocarboné lourd, conte-

nant des asphaltènes, comme solvant dans un procédé pour l'ex-

traction au solvant de matériaux carbonés solides En consé-

quence, dans un mode de mise en oeuvre de l'invention, on four-

nit un procédé pour la production de produits hydrocarbonés en-

richis en hydrogène à partir de charbon et d'une huile de pi-

trole contenant des asphaltènes, qui consiste à mettre en con-

tact le charbon et l'huile de pétrole contenant des asphaltènes en présence d'hydrogène, et d'un courant de recyclage liquide décrit ciaprès contenant un catalyseur métallique sans support, finement divisé, le métal étant choisi parmi les -éléments des groupes IVB, VB, VIB, VIIB et VIII de la Table Périodique des Eléments et leurs mélanges, dans une zone de réaction, à une tempeérature comprise entre environ 12,8 et 502 C et sous une pression manométrique d'hydrogène comprise entre environ 3450 k Pa et 68 950 k Pa pour liquéfier au moins une partie du charbon et réduire la teneur en asphaltènes de l'huile; puis à éliminer

au moyen d'un solvant les cendres d'au moins une partie de l'ef-

fluent de la zone de réaction pour fournir le courant de recy-

clage liquide utilisé au stade (a), lequel courant de recyclage

contient le catalyseur métallique sans support, finement divisé.

Dans le mode de mise en oeuvre préféré de l'inven-

tion, on introduit du charbon pulvérisé dans une zone d'extrac-

tion au solvant o il est mélangé avec une huile brute de pé-

trole et un courant de recyclage liquide en présence d'hydro-

gtne gazeux et d'un catalyseur métallique sans support, fine- ment divisé, à une température et une pression qui produisent

une liqué 4 action d'une partie du charbon.

L'huile brute, utilisée comme solvant dans le mode de mise en oeuvre prfé'ré, contient assez d'huiles lourdes pour qu'au moins 80 ' des huiles brutes aient un point d'tébullition

supérieur à environ 343,3 C et 50 % un point d'6 bullition au-

dessus d'environ 538 C.

Dans un mode de mise en oeuvre général de l'inven-

tion, le mélange du solvant liquide hydrocarboné lourd, du char-

bon, du courant de recyclage liquide et du catalyseur métalli-

que sans support, finement divisé, est soumis, à une température et une pression suffisantes, en présence d'hydrogène gazeux,

pour liqu 6 fier la fraction désir 6 e du solide Le procédé d'ex-

traction au solvant et de conversion d'hydrocarbure peut être-

effectué dans un réacteur en discontinu ou en continu Les con-

ditions d'extraction au solvant et de conversion dthydrocarbu-

re comprennent une température d'environ 12,8 à 510 C et une

pression manométrique d'environ 3450 à 68 950 k Pa L'hydro-

gène gazeux est présent à la pression indiquée ci-dessus.

Le procédé de l'invention est généralement appli-

cable pour hydroconvertir du charbon et un liquide hydrocarboné lourd en des produits hydrocarbonés plus intéressants Le terme "charbon" utilisé ici désigne un matériau carboné normalement solide comprenant toutes les qualités de charbon, tels que la

lignite, le charbon anthracite, le charbon bitumineux, le char-

bon semi-bitumineux et leurs mélanges.

Le solvant liquide hydrocarboné lourd utilisé dans l'extraction au solvant peut 9 tre toute substance hydrocarbonée qui est liquide dans les conditions d'extraction au solvant, contient des asphaltènes insolubles dans l'heptane normal et dont 80 o ont un point d'ébullition supérieur à environ 343,30 C et 50 % un point d'ébullition supérieur à environ 538 OC Le

solvant hydrocarboné liquide et le charbon peuvent Atre mélan-

gés dans tout rapport pondéral, mais un rapport pondéral d'en-

viron 1 partie de solvant pour 1 partie de charbon jusqu'à 5 parties de solvant pour 1 partie de charbon est préféré.

Dans le mode de mise en oeuvre préféré de l'inven-

tion, le charbon est un charbon bitumineux ayant une teneur élevée en matériau volatil Typiquement, une teneur élevée en

matériau volatil serait d'environ 20 % ou plus de matière vo-

latile dans le charbon sans humidité ni cendres Le charbon est soumis à des conditions d'extraction et de conversion dans un état finement divisé Ltétat finement divisé est illustré par

des particules de charbon passant au tamis Tyler ayant une lar-

geur de mailles de 0,074 mm ou moins.

Le solvant hydrocarboné liquide utilisé dans le mode de mise en oeuvre préféré de l'invention est un pétrole brut entier lourd Comme solvant préféré typique, on citera

un pétrole brut de Cold Lake ayant une densité A Pl de 10 envi-

ron et contenant une fraction d'environ 8 % de matériaux inso-

lubles dans l'heptane normal Le pétrole brut, utilisé comme

solvant dans le mode de mise en oeuvre préféré, contient suf-

fisamment d'huiles lourdes pour qu'au moins 80 % du brut aient un point d'ébullition supérieur à 343,3 OC et 50 X un point

d'ébullition supérieur à 538 OC.

Dans un mode de mise en oeuvre général de ltin-

vention, le mélange du solvant, du charbon et du courant de re-

cyclage liquide est soumis à une température et une pression

suffisantes, en présence d'hydrogène, pour liquéfier la frac-

tion de charbon désirée Le procédé d'extraction au solvant peut être effectué dans un réacteur soit en discontinu, soit en continu Les conditions d'extraction au solvant comprennent

une température d'environ 12,8 à 510 OC et une pression manomé-

trique d'environ 3450 à 68 950 k Pa L'hydrogène gazeux est pré-

sent à la pression indiquée ci-dessus.

De préférence, le mélange du solvant, du charbon et du courant de recyclage liquide est traité dans un réacteur en continu à un débit qui se traduit par une vitesse spatiale horaire du liquide d'environ 0,5 à 10, o la vitesse spatiale horaire du liquide est définie comme le débit en volume de la charge par heure, divisé par le volume du réacteur L'hydrogène gazeux est recyclé dans le procédé à partir de l'effluent à un taux d'environ 888,8 à 3 555 m 3 N/m de solvant, charbon et

courant de recyclage liquide combinés et on ajoute de l'hydro-

gène gazeux à la réaction à un débit suffisant pour maintenir

la gamme de pression indiquée ci-dessus.

Après avoir exposé les réactifs aux conditions d'extraction au solvant pendant une période de temps suffisante pour liquéfier la fraction de solide désirée, les contenus de

la zone ae réaction sont soutirés Le gaz est séparé de l'ef-

fluent de la zone de réaction La suspension est Débarrassée

des cendres par un solvant dans des conditions opératoires choi-

sies pour effectuer une séparation donnant une huile brute syn-

thétique de qualité élevée et une phase liquide lourde La pha-

se liquide lourde contient un matériau de masse moléculaire -

élevée et à point d'ébullition élevé, du charbon non-converti, le catalyseur et pratiquement toute la matière minérale Une partie de la phase liquide lourde est recyclée à l'entrée de

la zone de réaction.

Dans le mode de mise en oeuvre préféré de l'inven-

tion, le charbon bitumineux solide, finement divisé, décrit ci-

dessus, est mélangé avec le solvant d'huile de pétrole brute, lourde, décrite ci-dessus, dans un rapport pondéral de deux parties d'huile brute pour une partie de charbon solide Une partie du courant liquide dérivé ultérieurement est recyclée vers l'entrée de la zone d'extraction à un rapport pondéral d'une partie d'effluent de la zone d'extraction pour une partie de charbon solide Ce mélange de charbon, d'huile brute et de courant de recyclage liquide forme la matière de charge pour la zone de réaction ou d'extraction, dans laquelle on maintient

l'extraction au solvant de ce mode de mise en oeuvre préféré.

Les conditions d'extraction au solvant du mode de mise en oeu-

vre préféré comprennent une température d'environ 454 OC et une

pression manométrique d'hydrogène gazeux d'environ 20 680 k Pa.

La matière de charge dans la zone de réaction traverse la zone de réaction en continu à une vitesse suffisante pour maintenir

une vitesse spatiale horaire du liquide d'environ 0,5 par rap-

port au volume de charge franche L'hydrogène gazeux est recy- clé vers la zone de réaction à partir de l'effluent de la zone de réaction à un taux d'environ 2 666 m N/m de la charge de

la zone de réaction Les conditions d'extraction au solvant doi-

vent ttre maintenues de manière à produire une conversion du charbon solide en un extrait liquide d'environ 70 % en poids du

charbon sans humidité ni cendres.

Lorsque la charge dans la zone de réaction a été

soumise auxdites conditions dtextraction au solvant, on la re-

cueille comme effluent de la zone de réaction Pendant la pério-

de o la charge a été soumise aux conditions d'extraction au solvant, environ 70 % du charbon solide ont été liquéfiés pour former des produits hydrocarbonés de valeur et une partie du solvant d'huile brute insoluble dans l'heptane normal a été

convertie en un matériau soluble dans 1 lheptane normal.

0 L'effluent de la zone de réaction, après élimina-

tion des constituants normalement gazeux, est séparé par ex-

traction au solvant pour effectuer une séparation des solides

d'avec le produit liquide Une partie du courant liquide con-

tenant le solide est recyclée pour rejoindre la matière de char-

ge fra-che à l'entrée de la zone de réaction.

Les hydrocarbures récupérés à partir du procédé de l'invention constituent une huile brute synthétique qui peut

Ltre traitée de la même manière que toute huile brute de pétro-

le ordinaire Le constituant provenant de la matière solide et

le constituant provenant du solvant sont améliorés par le pro-

cédé de l'invention en ce que la teneur en asphaltènes est ré-

duite dans les deux constituants Cette réduction des teneurs en asphaltènes dans l'huile brute synthétique, en particulier en ce qui concerne le constituant provenant de la matière solide, rend l'hydrocarbure résultant plus facilement transformable que ne l'est l'hydrocarbure obtenu dans les procédés d'extraction

au solvant connus dans la technique antérieure.

Un courant de recyclage liquide approprié peut

être préparé A partir de la totalité ou d'une fraction de l'ef-

fluent de la zone d'extraction Un courant de recyclage liquide prf 6 réré est préparé en éliminant d'abord les constituants nor- m alement gazeux de l'effluent de la zone d'extraction, puis en

séparant le produit hydrocarboné désirable avec un solvant hy-

drocarboné de masse moléculaire relativement faible dans un pro-

cédé d'extraction au solvant, en laissant un constituant par-

faitement approprié pour le courant de recyclage liquide désiré et qui contient essentiellement la totalité des cendres, du

charbon non-converti, des asphaltènes, des hydrocarbures de mas-

se moléculaire relativement faible et du catalyseur métallique

sans support, finement divisé.

Le procédé de séparation au solvant mentionné ci-

dessus est semblable aux procédés de séparation au solvant des

asphaltènes, qui sont connus et décrits dans la technique anté-

rieure Des solvants sélectifs vis-à-vis des hydrocarbures, ap-

propriés sont les hydrocarbures légers, par exemple l'éthane, le propane, le butane, l'isobutane, le pentane, ltisopentane,

le néopentane, l'hexane, l'isoheptane, l'heptane, leurs homolo-

gues mono-oléfiniques, etc On a également décrit dans la tech-

nique antérieure que des hydrocarbures aromatiques pouvaient

être ajoutés pour renforcer le solvant.

Le catalyseur métallique sans support, finement divisé, est choisi parmi les Groupes IVB, VB, VIB, VIIB et VIII

de la Table Périodique des Eléments et leurs mélanges Le cata-

lyseur métallique sans supports finement divisé, peut être pré-

paré selon tout procédé approprié.

Le catalyseur ou précurseur de catalyseur peut être un composé métallique soluble dans l'huile, un métal finement divisé ou un composé métallique insoluble dans l'huile qui est

simplement en suspension dans l'huile hydrocarbonée.

Le catalyseur métallique sans support, finement di-

visé, est généralement présent en une quantité d'environ 10 ppm en poids a environ 4 5 en poids, calculé en métal élémentaire,

par rapport au poids de charbon dans le mélange.

Comme composés métalliques appropriés, converti-

bles en un catalyseur actif dans les conditions du procédé,

on citera des composés métalliques minéraux tels que des oxy-

des, des oxydes hydratés, des sulfures, des thiosels, des hété-

ropolyacides, des isopolyacides, des halogénures, des oxyhalo- génures; des sels métalliques d'acides organiques, des sels

métalliques d'amines organiques; des complexes métalliques mi-

néraux et organiques; des composés organométalliques.

Différents procédés peuvent etre utilisés pour for-

mer le catalyseur finement divisé, mais un procédé préféré pour la formation du catalyseur finement divisé à partir du composé métallique consiste à chauffer le mélange de composé métallique, de charbon et huile de pétrole à une température comprise entre

315 et 427 C environ et sous une pression manométrique compri-

se entre 3 447 et 34 470 k Pa environ en présence d'un gaz con-

* -tenant de l'hydrogène De préférence, le gaz contenant de l'hy-

drogène comprend également du sulfure d'hydrogène Le sulfure d'hydrogène peut représenter environ de 1 à 90 moles S et de préférence environ de 1 a 30 moles % du mélange de gaz contenant

de l'hydrogène.

La conversion du composé métallique en un cataly-

seur métallique finement divisé selon le procédé décrit ci-des-

sus peut -tre effectuée dans une étape ou procédé de prépara-

tion du catalyseur, séparé ou, in situ, dans la zone d'hydro-

conversion ou de réaction.

L'exemple suivant est donné à titre d'illustration du procédé de l'invention et de l'efficacité du procédé pour

fournir des produits hydrocarbonés enrichis en hydrogène à par-

tir de charbon et d'une huile de pétrole contenant les asphal-

tènes Il est Avident que cet exemple ne limite l'invention en

aucune manière.

Dans cet exemples les essais sont conduits en dis-

continu dans un autoclave culbuteur d'une capacité de 1800 cm.

Cet exemple démontre les résultats obtenus par la conversion de charbon et d'huile de pétrole en présence d'un catalyseur métallique sans support finement divisé, Dans l'autoclave, on charge un échantillon de g de charbon n 6 d'Illinois, finement divisé, ayant les

caractéristiques rapportées dans le Tableau 1 avec 200 g d'hui-

le brute étêtée Boscan dont les caractéristiques sont rappor-

tées dans le Tableau II, et 22,1 g de molybdène hexacarbonyle. On soumet l'autoclave à une pression manométrique de 7 583 k Pa avec un mélange 10/90 de sulfure d'hydrogène et d'hydrogène, puis à une pression manométrique de 10 341 k Pa environ avec de

l'hydrogène pur On chauffe l'autoclave ainsi chargé à une tem-

pérature d'environ 390 C et on maintient à une pression mano-

métrique d'environ 17 235 k Pa pendant une heure On récupère le contenu refroidi de l'autoclave par un rinçage au toluène Apres la vaporisation par détente du toluène, on sépare le produit au

solvant avec de l'isopentane, à raison de 4 volumes d'isopen-

tane par volume de produit d'autoclave On recueille la frac-

tion soluble dans l'isopentane et on chasse l'isopentane par vaporisation par détente Le produit sans solvant, soluble dans l'isopentane pèse 185,8 g On recycle la fraction insoluble dans l'isopentane qui pèse 56,3 g et contient le catalyseur métallique sans support finement divisé, avec 100 g de charbon

et 200,7 g d'huile étêtée Boscan qu'on ajoute dans l'autoclave.

D'une façon identique, on répète le chauffage et la pressurisa-

tion de l'autoclave décrits ci-dessus On récupère à nouveau

le contenu refroidi de l'autoclave par un rinçage au toluène.

Après la vaporisation par détente du toluène, on sépare le pro-

duit au solvant avec de l'isopentane, à raison de 4 volumes d'isopentane par volume de produit d'autoclave On recueille

la fraction soluble dans l'isopentane et on élimine l'isopen-

tane par vaporisation par détente Le produit sans solvant so-

luble dans l'isopentane pèse 98,4 g La fraction insoluble dans

l'isopentane qui pèse 118,4 9 et contient le catalyseur métal-

lique sans support, finement divisé, est recyclée avec 100 g de charbon et 198,1 g d'huile brute ét 9 tée Boscan qu'on ajoute dans l'autoclave D'une façon identique, on répète de nouveau le chauffage, la pressurisation et la séparation ultérieure,

correspondants, décrits ci-dessus Le produit sans solvant solu-

ble dans l'isopentane pèse 189,7 g et la fraction insoluble dans l'isopentane pèse 178,7 g Dans l'autoclave on charge la dernière fraction insoluble dans l'isopentane pesant 178,7 g

avec 100 g de charbon et 188,1 g d'huile brute réduite Boscan.

On effectue de nouveau le procédé dans l'autoclave décrit ci-

dessus pour obtenir un produit soluble dans l'isopentane pe-

sant 164,1 g et un produit insoluble dans l'isopentane pesant

136,7 c On extrait au solvant avec du toluène le produit in-

soluble dans i Tisooentane résultant pour obtenir 130,7 g ce

natriau soluble dans le toluène, utilisable comme huile combus-

tible lourde, et 51,1 g de matériau insoluble dans le toluène, qui contient du charbon non=converti, de la matière minérale

et le catalyseur.

Les 4 essais effectués en autoclave sont résumés dans le Tableau III et ltextraction au toluène des insolubles

* dans l'isopentane est résumée dans le Tableau IV.

TABLEAU I

Analise du charbon N 06 de l'illinois Carbone, ' en poids 70,05 HydrogèAne, V 3 en poids 538 s xygène, en poids 901 Soufre, % en poics 2, 68 Azote, 5 en poids 1,20 Cendres, % en poids 9,02 Humnidité (eau), % en poids 2,15

TABLEAU Il

Analyse de l'huile brute Boscan Densité, 'A Pl à, 15,5 OC 5,5 Dïst Lillati-on, noint d'ébullition iniiial, O C 367

5 J 410

-0 429

5 525

Point final 527 Résidu, % (volunie) 30,53 Carbone, %à en poids 82,8 Iydrogène, % en poids 10,56 Azote, 5 o en poids 0,8 Soufre, 5 % en poids 5, 6 Insolubles dans 1 'heptane, 7 % en po-ids 19,04 Vanadiumi, ppnx 1500 Lckelppli 130

TABLEAU III

RESUME DES ESSAIS EN AUTOCLAVE DE RECYCLAGE DISCONTINU

Essai n 1 2 3 4 Charge Charbon, g 100 100 100 100 Huile étêtée Boscan, g 200 200,7 198,1 188,1 Mo(CO)6, g 221 Produit de recyclage, g 56 $ 3 117,3 177,9 Produit récupér 6 sans toluène, g 261,1 221,5 381,1 422,0 Solubles dans l'isopentanee g 185,8 98,4 189,7 164,1 Carbone, % en poids 86,22 84, 03 Hydrogène % en poids 11,44 10,78 Oxygène, 5 en poids 0,17 0,10 Soufre, % en poids 2,77 3,17 Azote, % en poids 0,43 0,56 Nickel, ppm 2,7 1,8 Vanadium, ppm < 18 Insolubles dans l'heptane, < 0,01 0,3 % en poids Insolubles dans l'isopentane, g 56,3 118,4 178,7 186,7 en 0 %> do ot y'

TABLEAU IV

Extraction au toluène des insolubles dans l'isopentane Charge, g 186,7 Solubles dans Insolubles dans le toluène le toluène Poids r 6 cupéré, g 130,7 51,1 Carbone, %, en poids 84,74 31,60 Hydrogène, % en poids 7,66 3, 04 Oxygène, r en poids 2,73 Soufre, S en poids 2,36 14,1 Azote, % en poids 1,43 Molybdène, F en poids 6,70 Vanadium, % en poids 1,73 Nickel, % en poids 0,15 Fer, % en poids 6,8

D'après la description et l'exemple pr 6 cédents,

il est évident que le procédé de l'invention fournit une tech-

nique supérieure pour la production de produits hydrocarbonés enrichis en hydrogène à partir de charbon et d'huile de pétrole contenant des asphaltèneso

Claims (5)

R E V E N D I C A T I O N S

1 Procédé pour la production de produits hydro-

carbonés enrichis en hydrogène, à partir de matériaux hydro-

carbonés, caractérisé en ce qu'il consiste à: (a) mélanger du charbon et une huile de pétrole brute contenant des asphaltènes et des huiles lourdes en une

quantité telle qu'au moins 80 % du brut aient un point diébul-

lition supérieur a 343 C

(b) soumettre le mélange résultant à une con-

version avec un courant de recyclage liquide décrit ci-après

contenant un catalyseur métallique sans support, finement di-

visé, dans lequel le métal est choisi parmi les éléments des groupes IV, VB, VIB, VIIB et VIII de la Table Périodique des Eléments et leurs mélanges, dans une zone de réaction à une

température de 12,8 à 510 QC environ et à une pression manomé-

trique d'hydrogène conmrise entre environ 3 450 k Pa et 68 95 Ok Pa,

pour liquéfier au moins une partie du charbon et réduire la te-

neur en asphaltènes de l'huile; (c) séparer le gaz de lteffluent de la zone de réaction résultant; (d) éliminer au solvant les cendres d'au moins une partie de l'effluent de la zone de réaction avec un solvant hydrocarboné de masse moléculaire relativement faible pour en séparer une phase liquide lourde contenant substantiellement

la totalité des cendres, du charbon non-converti, des asphaltè-

lies, des hydrocarbures a masse moléculaire relativement faible et du catalyseur métallique sans support, finement divisé; et (e) alimenter au moins une partie de ladite phase liquide lourde dans la réaction pour l'utiliser comme courant de recyclage liquide dans l'opération (b) cidessuso 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que 50 5 de l'huile de pétrole contenant des asphaltènes

ont un point d'ébullition supérieur à environ 538 C.

3 Procédé selon la revendication 1, caractérisé

en ce que le catalyseur métallique sans support, finement di-

visé, comprend du molybdène.

4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé

en ce que le catalyseur métallique sans support, finement di-

visé, comprend du vanadium Procéde selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport pondéral de l'huile de pétrole contenant

des asphaltenes au charbon est compris entre environ 1:1 et 5:1.

6 Proc$dé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le débit de liquide dans la zone de réaction conduit

à une vitesse spatiale horaire du liquide d'environ 0,5 à 10.

7 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le taux d'introduction dthydrogène dans la zone de réaction est d'environ 888,3 à 3 555 m N/m de la charge de

la zone de réaction.