FR2718147A1 - Procédé de production d'huiles par hydroimomérisation à partir de coupes lourdes préalablement soumises à un hydrotraitement et un hydrocraquage. - Google Patents

Procédé de production d'huiles par hydroimomérisation à partir de coupes lourdes préalablement soumises à un hydrotraitement et un hydrocraquage. Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un procédé de production d'huiles à partir de coupes pétrolières lourdes à point d'ébullition supérieur à 380 degréC. La charge est soumise à un hydrotraitement puis est hydrocraquée en présence d'un catalyseur contenant un support, au moins un métal du groupe GVIII et de préférence une zéolithe. Après séparation éventuelle de la fraction légère, l'effluent est mis en présence, dans les conditions d'hydroisomérisation, d'un catalyseur essentiellement constitué d'au moins un métal noble déposé sur une silice (5-70% poids)/alumine ayant une surface spécifique de 100-500m2 /g, le catalyseur présentant un diamètre moyen de pores de 1-12nm, une dispersion du métal noble comprise entre 20 et 100% et un coefficient de répartition du métal noble supérieur à 0,1 et dont les pores de diamètre compris entre le diamètre moyen +- 3nm occupent un volume supérieur à 40% du volume poreux total.

Description

L'invention concerne un procédé de production, à partir de coupes
pétrolières lourdes, de bases d'huiles, c'est à dire des huiles présentant des indices de viscosité (Vl) compris entre 95 et 150,
et plus particulièrement compris entre 120 et 140.
Ces charges présentent des points d'ébullition supérieurs à 380 C. Ce sont par exemple des distillats sous vide, des huiles
désasphaltées ou leurs mélanges.
L'lnstitut Français du Pétrole a depuis longtemps développé des procédés de production de bases huileuses à partir de ces charges, que ce soit par la voie extraction (ou furfurol par exemple), par hydroraffinage ou par hydrocraquage. Dans le cas de l'hydroraffinage, on utilise des catalyseurs amorphes i15 comportant du nickel et du molybdène supportés sur de l'alumine ou de la silice alumine (brevet FR-A-1.465.372). En ce qui concerne l'hydrocraquage, on utilise une association de catalyseur: un catalyseur d'hydrotraitement et un catalyseur d'hydrocraquage. L'obtention de l'huile proprement dite se fait après une opération de déparaffinage au solvant qui consiste à éliminer les paraffines ayant un point d'écoulement élevé pour pouvoir obtenir l'huile avec un point d'écoulement bas (typiquement -10 C, -30 C). On se propose de produire des bases huiles de Vl au moins égales par rapport à un procédé d'hydroraffinage ou d'hydrocraquage, mais en éliminant partiellement l'opération de déparaffinage au solvant qui est une opération efficace mais coûteuse et en la remplaçant par un procédé d'isomérisation des paraffines contenue dans le résidu de façon à éviter l'opération de déparaffinage, ou du moins à ne l'employer que dans un but de finition. Ce procédé permet de plus une production plus importante d'huiles tout en conservant des caractéristiques d'huiles
similaires et ce à un coût moins élevé.
La demanderesse a développé un procédé comportant un
enchaînement d'étapes, adaptable à diverses coupes.
Plus précisément, I'objet de l'invention est un procédé de traitement de coupes pétrolières lourdes hydrocarbonées, à point d'ébullition supérieur à 380 OC, pour la production de bases huiles. Dans une première étape, la coupe est mise au contact, en présence d'hydrogène, avec au moins un catalyseur d'hydrotraitement contenant sur un support amorphe, au moins un élément du groupe VIB et au moins un élément du groupe VIII, à une température comprise entre 350 et 430 OC, sous une pression comprise entre 5 et 20 MPa, la vitesse spatiale étant comprise entre 0,1 et 5h-1 et la quantité d'hydrogène introduite telle que le rapport volumique hydrogène/hydrocarbure soit compris entre
à 2 000.
Le produit issu de ladite première étape est mis au contact, dans une seconde étape, avec un catalyseur d'hydrocraquage contenant un support, au moins un élément du groupe VIB, au moins un élément du groupe VIII et de préférence une zéolithe, à une température comprise entre 350 et 430 C, à une pression comprise entre 5 et 20 MPa, la vitesse spatiale étant comprise entre 0,1 et 5h-1 et le produit issu de ladite seconde étape est fractionné de façon à séparer les constituants légers et à obtenir
un résidu, contenant les bases huiles.
Dans une troisième étape, le résidu d'hydrocraquage est mis au contact en présence d'hydrogène, à une température comprise entre 250 et 450 OC, sous une pression comprise entre 2 et 25 MPa, la vitesse spatiale étant comprise entre 0,1 et 10h-1 et la quantité d'hydrogène introduite tel que le rapport volumique hydrogène/hydrocarbure soit compris entre 100 à 2 000, avec un catalyseur d'hydroisomérisation essentiellement constitué de 0,05-10% en poids d'au moins un métal du groupe VIII déposé sur
un support amorphe de silice-alumine, ledit support contenant 5-
% en poids de silice et présentant une surface spécifique de -500m2/g et ledit catalyseur présentant un diamètre moyen de pores de 1-12nm, le volume des pores de diamètre compris entre le diamètre moyen + 3nm représentant plus de 40% du volume poreux total, la dispersion du métal noble étant comprise entre 20 et 100% et le coefficient de répartition du métal noble dans le catalyseur étant supérieur à 0,1. Le produit obtenu est fractionné de façon à éliminer la fraction légère formée pour
obtenir l'huile.
La première étape emploie un catalyseur ayant une très forte activité déazotante et hydrogénante. Ceux décrits dans le brevet
EP-A-297,949 conviennent particulièrement bien.
D'une façon générale, le catalyseur de la première étape est essentiellement constitué d'un support non zéolithique et d'au
moins un métal ou composé de métal ayant une fonction hydro-
déshydrogénante. Dans la première étape dont la finalité essentielle est la déazotation, la charge et l'hydrogène additionnés sont mis au contact d'un premier catalyseur. La quantité d'hydrogène apportée est telle que le rapport volumique H2/hydrocarbures soit compris entre 150 et 2 000 et de
préférence 500 et 1 500.
Le catalyseur comprend: une matrice minérale, telle que
l'alumine et éventuellement tel que décrit dans le brevet EP-
297,949 du bore ou un composé du bore et du phosphore ou un composé du phosphore et au moins un métal ou composé de métal du groupe VIB et au moins un métal ou composé de métal du
groupe VIII de la classification périodique.
De façon préférée, selon le brevet EP-297,949, la somme des quantités de bore et de phosphore, exprimées respectivement en poids de trioxyde de bore et pentoxyde de phosphore, par rapport au poids de support, est d'environ 5 à 15% et le rapport atomique bore sur phosphore est d'environ 1:1 à 2:1 et au moins 40% du volume poreux total du catalyseur fini est contenu dans des pores de diamètre moyen supérieur à 13 nanomètres. De façon préférée, la quantité de métal du groupe Vl tel que le molybdène ou le tungstène, est telle que le rapport atomique phosphore sur métal du groupe VIB est d'environ 0,5:1 à 1,5:1; les quantités de métal du groupe VIB et de métal du groupe VIII, tel que le nickel ou le cobalt, sont telles que le rapport atomique métal du groupe VIII sur métal du groupe VIB est d'environ 0,3:1 à 0,7:1. Les quantités de métal du groupe VIB exprimées en poids de métal par rapport au poids de catalyseur fini est d'environ 2 à 30 % et la quantité de métal du groupe VIII exprimée en poids de métal
par rapport au poids de catalyseur fini est d'environ 0.1 à 15 %.
Les catalyseurs NiMo sur alumine, NiMo sur alumine dopée avec
du bore et du phosphore et NiMo sur silice alumine sont préférés.
Avantageusement, on choisira de l'alumine éta ou gamma.
Au cours de la première étape, I'emploi d'un catalyseur privilégiant l'hydrogénation par rapport au craquage, utilisé dans des conditions thermodynamiques et cinétiques appropriées, permet une réduction importante de la teneur en hydrocarbures aromatiques polycycliques condensés. Dans ces conditions, la majeure partie des produits azotés de la charge sont également transformés. Cette opération permet donc d'éliminer deux types
de composés qui sont des inhibiteurs du catalyseur zéolithique.
De façon classique, on opère dans cette première étape avec des températures comprises entre 350 et 430 C, et de préférence entre 370 et 410 C, avec des pressions comprises entre 5 et 20 MPa, et de préférence 7 et 15 MPa, avec des vitesses spatiales
comprises entre 0,1 et 5 h-1, et de préférence 0,3 et 1,5 h-1.
Avantageusement, I'exploitant choisira la température de cette première étape en fonction de l'indice de viscosité qu'il souhaite
obtenir sur la base huile à la sortie de cette étape.
Le produit obtenu à l'issue de cette première étape, étant entendu qu'il a pu être éventuellement débarrassé des gaz H2S et NH3, est envoyé sur un second catalyseur dans une deuxième
étape o se déroule une réaction d'hydrocraquage.
Le catalyseur de deuxième étape comprend un support et une
fonction hydro-déshydrogénante.
La fonction hydro-déshydrogénante est constituée d'une combinaison de métaux des groupes VI (molybdène et/ou tungstène notamment) et des métaux du groupe VIII (cobalt et/ou
nickel notamment) de la classification périodique des éléments.
Ce catalyseur pourra aussi contenir avantageusement du phosphore. La concentration totale en oxydes de métaux est comprise entre 1% et 40 % en poids et de préférence entre 3 et 30 % et le rapport pondérai exprimé en oxydes métalliques entre métal (ou métaux) du groupe VI sur métal (ou métaux) du groupe VIII est compris entre 20 et 1,25 et de préférence entre 10 et 2. La concentration en oxyde de phosphore (P205) sera inférieure à
% et de préférence à 10% poids.
Le support est choisi dans le groupe constitué par l'alumine, la silice, la silice alumine, I'alumine-oxyde de bore, la magnésie, la
silice-magnésie, le zircone, I'oxyde de titane, I'argile.
Un catalyseur préféré comprend également une zéolithe dont la teneur pondérale en zéolithe dans le support est comprise entre
2 et 80 % et de préférence entre 3 et 50 %.
La zéolithe peut être éventuellement dopée par des éléments métalliques comme par exemple les métaux de la famille des terres rares, notamment le lanthane et le cérium, ou des métaux nobles ou non nobles du groupe VIII, comme le platine, le palladium, le ruthènium, le rhodium, I'iridium, le fer et d'autres
1 0 métaux comme le manganèse, le zinc, le magnésium.
Une zéolithe acide HY est particulièrement avantageuse et est caractérisée par différentes spécifications: un rapport molaire SiO2/AI203 compris entre environ 8 et 70 et de manière préférée entre environ 12 et 40: une teneur en sodium inférieure à 0,15 % poids déterminée sur la zéolithe calcinée à 1 100 C; un paramètre cristallin a de la maille élémentaire compris entre 24,55 x 10- 1 0 m et 24,24 x 10- 1 0 m et de manière préférée entre 24,38 x 10-10 m et 24,26 x 10-10m; une capacité CNa de reprise en ions sodium, exprimée en gramme de Na par 100 grammes de zéolithe modifiée, neutralisée puis calcinée, supérieure à environ 0,85; une surface spécifique déterminée par la méthode B.E.T. supérieure à environ 400 m2/g et de préférence supérieure à 550 m2/g, une capacité d'adsorption de vapeur d'eau à 25 C pour une pression partielle de 2,6torrs (1 torr = 133,32 bars), supérieure à environ 6 %, une répartition poreuse comprenant entre 1 et 20 % et de préférence entre 3 et % du volume poreux contenu dans des pores de diamètre situé entre 20 x 10-10 m et 80 x 10-10, le reste du volume poreux
étant contenu dans les pores de diamètre inférieur à 20.10-10m.
Un catalyseur préféré (tel que décrit dans EP-515.270) est
constitué par un support alumine, une zéolithe Y telle décrite ci-
dessus, un élément du groupe VI (molybdène préféré) et un
élement du groupe VIII (nickel préféré).
Les conditions opératoires dans lesquelles est effectuée cette
seconde étape sont importantes.
La pression sera maintenue entre 5 et 20 MPa et de préférence 7 à 15 MPa, la vitesse spatiale sera comprise entre 0,1 h-1 et h-1 et de préférence entre 0,3 et 1,5 h-1. La température est ajustée sur la seconde étape, de façon à obtenir la viscosité et le V.l. souhaités. Elle est comprise entre 350 et 430 C, et en général elle se situe avantageusement entre
370 et 390 OC.
Le produit issu de la seconde étape est ensuite fractionné de façon à séparer les constituants légers (généralement la fraction 380-) et le résidu (généralement la fraction 380+) contenant les
bases huiles.
De façon préférée, le procédé est mis en oeuvre sans recirculation du résidu de façon à éviter une accumulation de
composés polyaromatiques.
Le procédé peut néanmoins être mis en oeuvre avec recyclage d'une partie du résidu au niveau de la seconde étape. La fraction
recyclée est alors mélangée au produit issu de la première étape.
Le résidu d'hydrocraquage contenant la base d'huile est envoyé
dans une troisième étape assurant l'hydroisomérisation.
Le catalyseur de la troisième étape est essentiellement
constitué d'un support et d'une fonction hydro-déshydrogénante.
Plus précisément, selon l'invention, le catalyseur est essentiellement constitué de 0,05-10% en poids d'au moins un métal noble du groupe VIII déposé sur un support amorphe de silice-alumine qui contient 5-70% en poids de silice et présente une surface spécifique BET de 100-500m2/g et le catalyseur présente: * un diamètre moyen des pores compris entre 1-12nm, * un volume poreux des pores dont le diamètre est compris entre le diamètre moyen tel que défini précédemment diminué de 3nm et le diamètre moyen tel que défini précédemment augmenté de 3nm est supérieur à 40% du volume poreux total * une dispersion du métal noble comprise entre 20-100%, * un coefficient de répartition du métal noble supérieur à 0,1. Ces caractéristiques sont plus en détail Teneur en silice: le support utilisé pour l'élaboration du catalyseur décrit dans le cadre de ce brevet est composé de silice SiO2 et d'alumine A1203. La teneur en silice, exprimée en pourcentage poids, est compris entre 5 et 70 et de manière préférée entre 20 et 60% et de manière encore plus préférée entre 22 et 45. Cette teneur est parfaitement mesurée à l'aide de la fluorescence X. Nature du métal noble: pour ce type particulier de réaction, la fonction métallique est apportée par un métal noble du groupe VIII de la classification périodique des éléments et plus
particulièrement le platine.
Teneur en métal noble: la teneur en métal noble, exprimée en % poids de métal par rapport au catalyseur, est comprise entre
0,05 à 10 et plus préférentiellement comprise entre 0,1 et 5.
Dispersion du métal noble: la dispersion, représentant la fraction de métal accessible au réactif par rapport à la quantité totale de métal du catalyseur, peut être mesurée, par exemple,
par titrage H2/O2. Le métal est préalablement réduit c'est-à-
dire qu'il subit un traitement sous flux d'hydrogène à haute température dans des conditions telles que tous les atomes de platine accessibles à l'hydrogène soient transformés sous forme métallique. Ensuite, un flux d'oxygène est envoyé dans des conditions opératoires adéquates pour que tous les atomes de platine réduit accessibles à l'oxygène soit oxydés sous forme PtO2. En calculant la différence entre la quantité d'oxygène introduit et la quantité d'oxygène sortante, on accède à la quantité d'oxygène consommée; ainsi, on peut alors déduire de cette dernière valeur la quantité de platine accessible à l'oxygène. La dispersion est alors égale au rapport quantité de platine accessible à l'oxygène sur quantité totale de platine du catalyseur. Dans notre cas, la dispersion est comprise entre 20%
et 100% et de préférence entre 30% et 100%.
Répartition du métal noble: la répartition du métal noble représente la distribution du métal à l'intérieur du grain de catalyseur, le métal pouvant être bien ou mal dispersé. Ainsi, il est possible d'obtenir le platine mal réparti (par exemple détecté dans une couronne dont l'épaisseur est nettement inférieure au rayon du grain) mais bien dispersé c'est-à-dire que tous les atomes de platine, situés en couronne, seront accessibles aux réactifs. Dans notre cas, la répartition du platine est bonne c'est-à-dire que le profil du platine, mesuré d'après la méthode de la microsonde de Castaing, présente un coefficient de répartition supérieur à 0,1 et de préférence
supérieur à 0,2.
Surface BET: la surface BET du support est comprise entre m2/g et 500m2/g et de préférence comprise entre 250m2/g et 450m2/g et de manière encore plus préférée entre 310Om2/g
et 450m2/g.
Diamètre moyen des pores: le diamètre moyen des pores du catalyseur est mesuré à partir du profil de répartition poreuse obtenu à l'aide d'un porosimètre au mercure. Le diamètre moyen des pores est défini comme étant le diamètre correspondant à I'annulation de la courbe dérivée obtenue à partir de la courbe de porosité au mercure. Le diamètre moyen des pores, ainsi défini, est compris entre lnm (1*10-9mètre) et 12nm (12*10-9mètre) et de préférence compris entre 2,5nm (2,5*10-9mètre) et 11nm (11*10-9mètre) et de manière encore plus préférée entre 4nm
(4*10-9mètre) et 10,5nm (10,5*10-9mètre).
Répartition poreuse: le catalyseur dont il est question dans ce brevet a une répartition poreuse telle que le volume poreux des pores dont le diamètre est compris entre le diamètre moyen tel que défini précédemment diminué de 3nm et le diamètre moyen tel que défini précédemment augmenté de 3nm (soit le diamètre moyen + 3nm) est supérieur à 40% du volume poreux total et de manière préférée compris entre 50% et 90% du volume poreux total et plus avantageusement encore entre 50% et 80% du volume poreux total et mieux entre 50% et 70% du volume poreux total. Volume poreux global du support: il est généralement inférieur à 1,0ml/g et de préférence compris entre 0,3 et 0, 9ml/g et encore
plus avantageusement inférieur à 0,85ml/g.
La préparation et la mise en forme de la silice-alumine est faite par des méthodes usuelles bien connues de l'homme de l'art. De façon avantageuse, préalablement à l'imprégnation du métal, le support pourra subir une calcination comme par exemple un traitement thermique à 300-750 C (600 C préféré) pendant 0,25-10 heures (2 heures préféré) sous 2-30% volume de vapeur
d'eau (7,5% préféré).
Le sel de métal est introduit par une des méthodes usuelles utilisées pour déposer le métal (de préférence du platine) à la surface d'un support. Une des méthodes préférées est l'imprégnation à sec qui consiste en l'introduction du sel de métal dans un volume de solution qui est égal au volume poreux de la masse de catalyseur à imprégner. Avant l'opération de réduction, le catalyseur pourra subir une calcination comme par exemple un traitement sous air sec à 300-7500C (520 C préféré)
pendant 0,25-10 heures (2 heures préféré).
Avant utilisation dans la réaction d'hydroisomérisation, le métal contenu dans le catalyseur doit être réduit. Une des méthodes préférées pour conduire la réduction du métal est le traitement sous hydrogène à une température comprise entre 150 C et 650 C et une pression totale comprise entre 0,1 et 25MPa. Par exemple, une réduction consiste en un palier à 150 C de 2 heures puis une montée en température jusqu'à 450 C à la vitesse de 1 C/min puis un palier de 2 heures à 450 0; durant toute cette étape de réduction, le débit d'hydrogène est de 1 0001hydrogène/lcatalyseur. Notons également que toute
méthode de réduction ex-situ est convenable.
Le catalyseur tel qu'il est décrit permet d'obtenir une quantité importante de produits isoparaffiniques résultants de lI'hydroisomérisation des molécules présentes dans la charge de départ et qui peuvent ensuite être utilisés comme composants de
produits de lubrification.
La charge entrant dans cette troisième étape doit présenter une teneur en soufre inférieure à 100Oppm poids et de préférence inférieure à 500 ppm poids et de façon encore plus préférée inférieure à 300ppm poids et la teneur en azote inférieure à ppm poids et de préférence inférieure à lOOppm poids et de manière encore plus préférée inférieure à 50ppm poids. La teneur en métaux de la charge tels que nickel et vanadium est extrêmement réduite c'est-à-dire inférieure à 50ppm poids et de
manière plus avantageuse inférieure à 10ppm poids.
Les conditions opératoires utilisées pour cette réaction sont une température de 200 C à 450 C et préférentiellement de 250 C à 430 C et avantageusement supérieure à 340 C, une pression partielle d'hydrogène de 2MPa à 25MPa et préférentiellement comprise entre 3MPa et 20MPa, une vitesse volumique horaire comprise entre 0,1 et 10 h-1 et préférentiellement comprise entre 0,2 et 2 h-1 et un taux d'hydrogène compris entre 100 et 2000 litre d'hydrogène par litre de charge et préférentiellement
entre 150 et 1500 litre d'hydrogène par litre de charge.
Généralement, un déparaffinage au solvant n'est pas nécessaire (on obtient alors directement l'huile) ou du moins n'est utilisé
que dans un but de finition pour améliorer le point d'écoulement.
Exemple
Dans un premier réacteur, on charge un catalyseur amorphe (15 % Mo, 5 % Ni, 80 % alumine); dans un second réacteur situé après ce premier réacteur, on charge un catalyseur dont la composition
est la suivante (12 % Mo, 4 % Ni, 10 % zéolithe Y sur alumine).
On introduit une charge constituée par un distillat sous vide dont
la composition est donnée dans le tableau 1.
Tableau 1
_ Charge dl 5/4 0,935 V100 OC (m2/s) 9,5.10-4 Soufre (% poids) 2,73 Azote (ppm) 1350 Distillation Point initial 353
% 394
% 428
% 455
% 470
% 485
% 51 6
% 546
Point final 560 De l'hydrogène est introduit sous une pression de 14 MPa et dans un rapport volumique H2/HC = 1 300. La vitesse spatiale est alors de 0,5 h-1. Le produit issu du premier réacteur est introduit dans le second réacteur. La pression est de 14 MPa et le produit circule à une vitesse spatiale de 1 h-1. A ce niveau, la conversion réalisée est de 69 pourcent en 380 C- comme
indiquée dans le tableau 2.
Tableau 2
Données concernant la première et la deuxième étape Températures 1 ère étape 390 C 2ème étape 370 C Conversion en 380 C- (% Pds) 68,7 % Bilan matière (% Pds)
H2S + NH3 3,0
C1 -C4 2,5
C5-150 15,7
1 50-380 47,5
380+ 33,7
Total 102,4 Caractéristiques du résidu 380+ d 1 5/4 0,845 V100 oC (m2/s) 4,92.10-4 Point d'écoulement ( C) +30 Résidu 380+ déparaffiné au solvant (MIBK) à -20 C Rendement huile/résidu 380+ 78 (%poids) Rendement huile/charge (%poids) 22 Caractéristiques de l'huile d 1 5/4 0,842 V100 C (m2/s) 5,0.10-4
VI 125
Point d'écoulement ( C) -18 Le produit issu de cette deuxième étape est distillé de façon à récupérer la fraction résidu 380+ OC. Cette fraction est alors envoyée dans un troisième réacteur contenant un catalyseur dont la composition pondérale est la suivante (0, 8 % Pt déposé sur un support 80 % alumine, 20% silice). De l'hydrogène est introduit avec la fraction résidu sous une pression de 14 MPa et dans un rapport volumique H2/HC = 1 000. La vitesse spatiale est alors de 1 h-1. Le produit obtenu à l'issu de cette troisième étape est fractionné de façon à récupérer la fraction 380+. Les résultats
de cette troisième étape sont présentés dans le tableau 3.
Tableau 3
Données concernant la troisième étape Température 358 C Conversion en 380(% Pds) 65,2 % Bilan matière (% Pds)
C1 -C4 0,2
C5-380 7,9
380+ 92
Total 100,1 Caractéristiques du résidu 380+ Rendement résidu/charge (% poids) 30,8 dl 5/4 0,840 V100 oC (m2/s) 4,9. 10-4
VI 135
Point d'écoulement ( C) - 1 5 A titre de comparaison, nous avons reporté dans le tableau 2 les résultats du déparaffinage au solvant de l'effluent de la seconde étape. On constate que Après la troisième étape, le produit 380+ obtenu avec le procédé selon l'invention a un point d'écoulement (-15 C) qui permet d'éviter l'opération de déparaffinage. On notera qu'à l'issu de la deuxième étape, le point d'écoulement du résidu 380+ est de +30 C * L'indice de viscosité est fortement amélioré à l'issu de cette troisième étape. Il passe de 125 pour l'huile que l'on
pourrait obtenir à l'issu de la deuxième étape à 135.
* Le rendement en huile par rapport à la charge de départ est plus important à l'issu de cette troisième étape que celui
que l'on peut obtenir à l'issu de la deuxième étape.

Claims (9)

REVENDICATIONS
1 - Procédé de production d'huiles d'indice de viscosité compris entre 95 et 150, à partir de coupes pétrolières lourdes hydrocarbonées à point d'ébullition supérieur à 380 C caractérisé en ce que: dans une première étape, la coupe est mise au contact, en présence d'hydrogène, avec au moins un catalyseur d'hydrotraitement contenant sur un support amorphe, au moins un élément du groupe VIB et au moins un élément du groupe VIII, à une température comprise entre 350 et 430 C, sous une pression comprise entre 5 et 20 MPa, la vitesse spatiale étant comprise entre 0,1 et 5h-1 et la quantité d'hydrogène introduite telle que le rapport volumique hydrogène/hydrocarbure soit compris entre 150
à 2 000,
le produit issu de ladite première étape, est mis dans une seconde étape, avec un catalyseur d'hydrocraquage contenant un support, au moins un élément du groupe VIB et au moins un élément du groupe VIII à une température comprise entre 350 et 430 C, à une pression comprise entre 5 et 20 MPa, la vitesse spatiale étant comprise entre 0, 1 et 5h-1 et le produit issu de ladite seconde étape est fractionné, de façon à séparer les constituants légers et à obtenir un résidu, contenant les bases huiles, ledit résidu est mis au contact, en présence d'hydrogène, à une température de 250-450 C, sous une pression de 2-25 MPa, la vitesse spatiale horaire étant de 0,1-10h-1 et le taux volumique H2/hydrocarbures de 100-2000, avec un catalyseur d'hydroisomérisation essentiellement constitué de 0,
05-10 % en poids d'au moins un métal du groupe VIII déposé sur un support amorphe de silice-alumine, ledit support contenant 5-70 % en poids de silice et présentant une surface spécifique de100-500 m2/g et ledit catalyseur présentant un diamètre moyen de pores compris entre 1-12 nm, le volume des pores de diamètre compris entre le diamètre moyen + 3 nm représentant plus de 40 % du poreux total, la dispersion du métal noble étant comprise entre 20-100 %, et le coefficient de répartition
du métal noble dans le catalyseur étant supérieur à 0,1.
2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le catalyseur d'hydrocraquage comprend 1-40 % poids d'oxydes des éléments du groupe VIB et du groupe VIII, le rapport pondérai en oxydes des métaux du GVI sur les oxydes des métaux de GVIII étant compris entre 20 et 1,25, et 2-80 % en
pds de zéolithe Y par rapport au support.
3 - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le catalyseur d'hydrocraquage contient également moins de 15
% pds d'oxyde de phosphore.
4 - Procédé selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le support du catalyseur d'hydroisomérisation présente un volume poreux global
inférieur à 1,0 ml/g.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le support du catalyseur d'hydroisomérisation contient 22-45 % en poids de silice et
présente une surface spécifique BET de 310-450 m2/g.
6 - Procédé selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le support du catalyseur d'hydroisomérisation présente un volume poreux global d'au
moins 0,3 ml/g et inférieur à 0,85 ml/g.
7 - Procédé selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le catalyseur d'hydroisomérisation présente un diamètre moyen de pores compris entre 2,5 et 11 nm.
8 - Procédé selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le catalyseur d'hydroisomérisation présente un diamètre moyen des pores compris entre 4 et
,5 nm.
9 - Procédé selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que dans le catalyseur d'hydroisomérisation, le volume des poreux des pores de diamètre compris entre le diamètre moyen + 3 nm et compris
entre 50-90 % du volume poreux total.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3071846A1 (fr) * 2017-09-29 2019-04-05 IFP Energies Nouvelles Procede de production ameliore de distillats moyens par hydrocraquage de distillats sous vide comprenant un procede d'isomerisation integre au procede d'hydrocraquage
FR3071848A1 (fr) * 2017-09-29 2019-04-05 IFP Energies Nouvelles Procede de production amelioree de distillats moyens par hydrocraquage une etape de distillats sous vide

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2060305A1 (en) * 1969-09-30 1971-06-18 Chevron Res Low pour-point lubricants
US3843509A (en) * 1972-01-06 1974-10-22 Toa Nenryo Kogyo Kk Method of catalytic conversion of heavy hydrocarbon oils
EP0280476A2 (fr) * 1987-02-26 1988-08-31 Mobil Oil Corporation Schéma intégré d'hydroconversion pour la production de destillats de qualité premium et de lubrifiants
EP0533451A2 (fr) * 1991-09-16 1993-03-24 Exxon Research And Engineering Company Catalyseur d'hydroisomérisation modifié par de la silice
EP0575077A1 (fr) * 1992-06-15 1993-12-22 Mobil Oil Corporation Production de lubrifiants à haut indice de viscosité
EP0587246A1 (fr) * 1992-09-08 1994-03-16 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Catalyseur d'hydroconversion

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2060305A1 (en) * 1969-09-30 1971-06-18 Chevron Res Low pour-point lubricants
US3843509A (en) * 1972-01-06 1974-10-22 Toa Nenryo Kogyo Kk Method of catalytic conversion of heavy hydrocarbon oils
EP0280476A2 (fr) * 1987-02-26 1988-08-31 Mobil Oil Corporation Schéma intégré d'hydroconversion pour la production de destillats de qualité premium et de lubrifiants
EP0533451A2 (fr) * 1991-09-16 1993-03-24 Exxon Research And Engineering Company Catalyseur d'hydroisomérisation modifié par de la silice
EP0575077A1 (fr) * 1992-06-15 1993-12-22 Mobil Oil Corporation Production de lubrifiants à haut indice de viscosité
EP0587246A1 (fr) * 1992-09-08 1994-03-16 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Catalyseur d'hydroconversion

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3071846A1 (fr) * 2017-09-29 2019-04-05 IFP Energies Nouvelles Procede de production ameliore de distillats moyens par hydrocraquage de distillats sous vide comprenant un procede d'isomerisation integre au procede d'hydrocraquage
FR3071848A1 (fr) * 2017-09-29 2019-04-05 IFP Energies Nouvelles Procede de production amelioree de distillats moyens par hydrocraquage une etape de distillats sous vide

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