FR2785833A1 - Nickel based catalyst and its use in the dehydrosulfuration of hydrocarbonaceous charges - Google Patents

Nickel based catalyst and its use in the dehydrosulfuration of hydrocarbonaceous charges Download PDF

Info

Publication number
FR2785833A1
FR2785833A1 FR9814479A FR9814479A FR2785833A1 FR 2785833 A1 FR2785833 A1 FR 2785833A1 FR 9814479 A FR9814479 A FR 9814479A FR 9814479 A FR9814479 A FR 9814479A FR 2785833 A1 FR2785833 A1 FR 2785833A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
catalyst
hydrodesulfurization
sulfur
nickel
gasoline
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR9814479A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2785833B1 (en
Inventor
Blaise Didillon
Denis Uzio
Jean Luc Nocca
Jean Cosyns
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Original Assignee
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IFP Energies Nouvelles IFPEN filed Critical IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority to FR9814479A priority Critical patent/FR2785833B1/en
Publication of FR2785833A1 publication Critical patent/FR2785833A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2785833B1 publication Critical patent/FR2785833B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/02Sulfur, selenium or tellurium; Compounds thereof
    • B01J27/04Sulfides
    • B01J27/043Sulfides with iron group metals or platinum group metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/74Iron group metals
    • B01J23/755Nickel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/20Sulfiding
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G45/00Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
    • C10G45/02Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing
    • C10G45/04Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing characterised by the catalyst used
    • C10G45/06Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof

Abstract

A catalyst comprising of 1-80 wt.% Ni is used for the dehydrosulfuration of hydrocarbonaceous charges. The Ni is at least partially sulfurated.

Description

La présente invention concerne un catalyseur d'hydrodésulfuration de charges hydrocarbonées, de préférence d'essences, et de manière plus préférée d'essences de craquage catalytique (FCC ou Fluid Catalytic Cracking, ou craquage catalytique en lit fluidisé), permettant de réaliser l'hydrodésulfuration de ladite charge avec une chute minimale de l'indice d'octane. et/ou de la teneur en oléfines
La production d'essences reformulées répondant aux nouvelles normes d'environnement nécessite notamment que l'on diminue la concentration en aromatiques (surtout le benzène) et en soufre sous toutes ses formes (sulfure, alkylthiophène ou mercaptan). Certaines essences, notamment les essences de craquage catalytique présentent des teneurs en oléfines élevées, ainsi le soufre présent dans les essences reformulées est imputable à près de 90 % à l'essence de craquage catalytique (FCC). La désulfuration des essences est donc d'une importance croissante.
The present invention relates to a hydrodesulfurization catalyst for hydrocarbon feedstocks, preferably gasolines, and more preferably catalytic cracking gasolines (FCC or Fluid Catalytic Cracking), making it possible to carry out the hydrodesulfurization of said charge with a minimum drop in the octane number. and / or olefin content
The production of reformulated essences meeting the new environmental standards requires in particular that the concentration of aromatics (especially benzene) and sulfur in all its forms (sulfide, alkylthiophene or mercaptan) be reduced. Some gasolines, in particular catalytic cracked gasolines have high olefin contents, thus the sulfur present in reformulated gasolines is attributable to almost 90% to catalytic cracked gasoline (FCC). Desulfurization of gasolines is therefore of increasing importance.

L'hydrotraitement de la charge envoyée au craquage catalytique conduit à des essences contenant typiquement 100 ppm de soufre. Les unités d'hydrotraitement de charges de craquage catalytique opèrent cependant dans des conditions sévères de température et de pression, ce qui suppose un effort d'investissement important. De plus, la totalité de la charge doit tre désulfurée, ce qui entraîne le traitement de volumes de charge très importants. The hydrotreatment of the feedstock sent to catalytic cracking leads to gasolines typically containing 100 ppm of sulfur. The units for hydrotreating catalytic cracking feeds, however, operate under severe temperature and pressure conditions, which requires a significant investment effort. In addition, the entire charge must be desulphurized, which entails the treatment of very large charge volumes.

L'hydrotraitement (ou hydrodésulfuration) des essences de craquage catalytique réalisé dans des conditions classiques connues de l'homme du métier permet de réduire la teneur en soufre de la coupe. Cependant, ce procédé présente l'inconvénient majeur d'entraîner une chute très importante de l'indice d'octane de la coupe, en raison de la saturation de l'ensemble ou d'une partie importante des oléfines. The hydrotreatment (or hydrodesulfurization) of catalytic cracking essences carried out under conventional conditions known to those skilled in the art makes it possible to reduce the sulfur content of the cut. However, this process has the major drawback of causing a very significant drop in the octane number of the cut, due to the saturation of all or a significant part of the olefins.

II a déjà été proposé des procédés d'hydrotraitement des essences de FCC.. Par exemple, le brevet US-A-5 290427 décrit un procédé consistant à fractionner l'essence, désulfurer les fractions et convertir la fraction essence sur un solide acide afin de compenser la perte d'octane.  Hydrotreatment processes for FCC gasolines have already been proposed. For example, patent US Pat. No. 5,290,427 describes a method consisting in fractioning the gasoline, desulfurizing the fractions and converting the gasoline fraction onto an acid solid in order to to compensate for the loss of octane.

Le brevet US-A-5 318 690 propose un procédé avec un fractionnement de l'essence, un adoucissement de la fraction légère, tandis que la fraction lourde est hydrodésulfurée, puis convertie sur zéolithe ZSM-5 et désulfurée à nouveau dans des conditions douces. Cette technique est basée sur une séparation de l'essence brute de façon à obtenir une coupe légère pratiquement dépourvue de composés soufrés autres que les mercaptans, de façon à traiter la coupe uniquement au moyen d'un adoucissement permettant d'enlever les mercaptans. De ce fait, la coupe lourde contient une quantité relativement importante d'oléfines qui sont en partie saturées lors de I'hydrotraitement. Pour éviter la perte d'indice d'octane liée à l'hydrogénation des oléfines, le brevet préconise un craquage sur ZSM-5 de façon à produire des oléfines. US-A-5 318 690 proposes a process with a fractionation of gasoline, a softening of the light fraction, while the heavy fraction is hydrodesulfurized, then converted to zeolite ZSM-5 and desulfurized again under mild conditions . This technique is based on a separation of the crude petrol so as to obtain a light cut practically free of sulfur compounds other than mercaptans, so as to treat the cut only by means of a softening making it possible to remove the mercaptans. Therefore, the heavy cut contains a relatively large amount of olefins which are partially saturated during hydrotreatment. To avoid the loss of octane index linked to the hydrogenation of olefins, the patent recommends cracking on ZSM-5 so as to produce olefins.

Cependant, cette réaction de craquage conduit égaiement à la production de produits légers, production responsable de la chute du rendement global en essence. De plus, ces oléfines peuvent en présence d'H2S former des mercaptans, ce qui a pour inconvénient d'appeler un adoucissement voire une désulfuration supplémentaire.However, this cracking reaction also leads to the production of light products, production responsible for the drop in overall gasoline yield. In addition, these olefins can, in the presence of H2S, form mercaptans, which has the disadvantage of calling for additional softening or even desulfurization.

Un autre moyen couramment utilisé par le raffineur pour traiter ce problème du taux de soufre dans les essences est de séparer la fraction à point d'ébullition d'au moins 180 C, qui contient l'essentiel des composés soufrés autres que les mercaptans. Cette fraction est alors déclassée, c'est-à-dire mélangée avec une coupe LCO ("light cycle oil") et n'est en général pas valorisée ; elle peut toutefois tre utilisée comme diluant de charge. Another way commonly used by the refiner to deal with this problem of the sulfur level in gasolines is to separate the boiling point fraction of at least 180 C, which contains most of the sulfur compounds other than mercaptans. This fraction is then downgraded, that is to say mixed with an LCO cut ("light cycle oil") and is generally not valued; it can however be used as a charge diluent.

Un moyen avantageux consisterait à traiter l'ensemble de l'essence sur un catalyseur sélectif c'est à dire un catalyseur qui permet d'atteindre des taux de désulfuration importants (supérieurs à 70 %) en limitant la conversion des oléfines (30 %) afin de minimiser les pertes en octane. An advantageous means would be to treat all of the gasoline on a selective catalyst, that is to say a catalyst which makes it possible to achieve significant desulfurization rates (greater than 70%) by limiting the conversion of olefins (30%). to minimize octane losses.

Du façon générale, les catalyseurs utilisés pour ce type d'application sont des catalyseurs de type sulfure contenant un élément du groupe Vlb (chrome, molybdène, tungstène) et un élément du groupe Vill (fer, ruthénium, osmium, cobalt, rhodium, iridium, nickel, palladium, platine).  In general, the catalysts used for this type of application are catalysts of the sulfide type containing an element of the Vlb group (chromium, molybdenum, tungsten) and an element of the Vill group (iron, ruthenium, osmium, cobalt, rhodium, iridium , nickel, palladium, platinum).

Ces catalyseurs présentent comme principal inconvénient une faible sélectivité, c'est à dire qu'il est difficile d'accéder avec ce type de catalyseur à des taux de désulfuration élevés (supérieurs à 70 %) en limitant l'hydrogénation des oléfines. De plus ces catalyseurs conduisent, lorsque la désulfuration n'est pas totale, à la formation de mercaptans qui nécessitent un traitement d'adoucissement supplémentaire, ce qui alourdit le coût global de l'opération. The main drawback of these catalysts is low selectivity, that is to say that it is difficult to access, with this type of catalyst, high desulfurization rates (greater than 70%) by limiting the hydrogenation of olefins. In addition, these catalysts lead, when the desulfurization is not complete, to the formation of mercaptans which require an additional softening treatment, which increases the overall cost of the operation.

Par ailleurs, pour limiter t'hydrogénation des oléfines et la formation des mercapatans il est nécessaire de travailler avec des rapports hydogène/charge élevés afin d'abaisser la pression partielle d'H2S. Une solution décrite dans la demande de brevet EP-A-0 755 995, consiste à réaliser la réaction de désulfuration en deux étapes, en utilisant de l'hydrogène dépourvu d'H2S pour chacune des étapes. Cette opération entraîne une complexité accrue des opérations qui rend cette solution peu attractive. Furthermore, to limit the hydrogenation of olefins and the formation of mercapatans it is necessary to work with high hydrogen / charge ratios in order to lower the partial pressure of H2S. One solution described in patent application EP-A-0 755 995 consists in carrying out the desulfurization reaction in two stages, using hydrogen free of H2S for each of the stages. This operation leads to an increased complexity of operations which makes this solution unattractive.

II a également été décrit dans la demande de brevet EP-A-0 745 660, qu'un dépôt d'espèces carbonées à la surface du catalyseur permettait de minimiser l'hydrogénation des oléfines. It has also been described in patent application EP-A-0 745 660, that deposition of carbonaceous species on the surface of the catalyst makes it possible to minimize the hydrogenation of olefins.

De plus, il est indiqué dans la demande de brevet français 98/02 945 que l'utilisation de débits d'hydrogène élevés permet d'abaisser la pression partielle en oléfines et de limiter ainsi leur hydrogénation. In addition, it is indicated in French patent application 98/02 945 that the use of high hydrogen flow rates makes it possible to lower the partial pressure of olefins and thus limit their hydrogenation.

D'autre part, I'ajout de métaux alcalins ou d'alcalino-terreux (demande de brevet
EP-A-0 736 589) ou l'utilisation de support faiblement acide (brevet US-A-4 334 982), ainsi que l'addition de composés azotés dans la charge (brevet US-A-4 314 901), présentent t'avantage d'augmenter la sélectivité par rapport à l'hydrogénation des oléfines et aussi d'augmenter la stabilité du catalyseur.
On the other hand, the addition of alkali or alkaline earth metals (patent application
EP-A-0 736 589) or the use of weakly acidic support (patent US-A-4,334,982), as well as the addition of nitrogenous compounds in the feed (patent US-A-4,314,901), present the advantage of increasing the selectivity with respect to the hydrogenation of olefins and also of increasing the stability of the catalyst.

II a maintenant été trouvé un catalyseur permettant réduire les teneurs en soufre total et en mercaptans de coupes hydrocarbonées, de préférence de coupes essences à de très faibles niveaux, sans perte de rendement, par exemple en essence, et en minimisant la diminution de l'indice d'octane.  A catalyst has now been found which makes it possible to reduce the total sulfur and mercaptan contents of hydrocarbon cuts, preferably of gasoline cuts at very low levels, without loss of yield, for example in gasoline, and by minimizing the reduction in octane number.

La charge est de préférence une essence, de manière plus préférée une essence de craquage catalytique, c'est-à-dire une essence issue d'une unité de craquage catalytique, dont la gamme de points d'ébullition s'étend typiquement des C5 jusqu'à 220 C. Le point final de la coupe essence dépend bien sûr de la raffinerie et des contraintes du marché, mais reste généralement dans les limites indiquées ciavant. The feed is preferably a gasoline, more preferably a catalytic cracking gasoline, that is to say a gasoline from a catalytic cracking unit, the range of boiling points of which typically extends from C5 up to 220 C. The end point of the petrol cut depends of course on the refinery and market constraints, but generally remains within the limits indicated above.

Les catalyseurs d'hydrodésulfuration selon l'invention sont des catalyseurs comprenant du nickel, de préférence supporté, dont la teneur en nickel est généralement comprise entre environ 1 et environ 80% poids.. The hydrodesulfurization catalysts according to the invention are catalysts comprising nickel, preferably supported, the nickel content of which is generally between approximately 1 and approximately 80% by weight.

La teneur en nickel du catalyseur selon l'invention est généralement de 1 à 80 % poids, de préférence de 5 à 70 % poids et, de façon encore plus préférée, de 10 à 50 % en poids. De façon préférée, le catalyseur est mis en forme sous forme de billes, d'extrudés, de pastilles, ou de trilobes. Le nickel peut tre incorporé au catalyseur sur le support préformé, ou mélangé avec le support avant l'étape de mise en forme. Le nickel est généralement introduit sous forme d'un sel précurseur, généralement soluble dans t'eau, tel que par exemple le nitrate de nickel. Ce mode d'introduction n'est pas spécifique de l'invention. Tout autre mode d'introduction connu de I'homme du métier convient à l'invention. The nickel content of the catalyst according to the invention is generally from 1 to 80% by weight, preferably from 5 to 70% by weight and, even more preferably, from 10 to 50% by weight. Preferably, the catalyst is shaped in the form of beads, extrudates, pellets, or trilobes. The nickel can be incorporated into the catalyst on the preformed support, or mixed with the support before the shaping step. Nickel is generally introduced in the form of a precursor salt, generally soluble in water, such as, for example, nickel nitrate. This mode of introduction is not specific to the invention. Any other mode of introduction known to those skilled in the art is suitable for the invention.

Les supports des catalyseurs selon l'invention sont généralement des solides poreux choisis parmi les oxydes réfractaires, tels que par exemple, les alumines, les silices et les silices-alumines, la magnésie, ainsi que l'oxyde de titane et l'oxyde de zinc, ces derniers oxydes pouvant tre utilisés seuls ou en mélange avec de I'alumine ou de la silice-alumine. De préférence, les supports sont des alumines de transition ou des silices dont la surface spécifique est comprise entre environ 25 et environ 350 m2/g, de préférence comprise entre 80 et 250 m2/g. Les supports choisis parmi les composés naturels (par exemple kieselguhr ou kaolin) peuvent aussi convenir comme supports des catalyseurs selon l'invention. The catalyst supports according to the invention are generally porous solids chosen from refractory oxides, such as, for example, aluminas, silicas and silica-aluminas, magnesia, as well as titanium oxide and zinc, the latter oxides being able to be used alone or as a mixture with alumina or silica-alumina. Preferably, the supports are transition aluminas or silicas whose specific surface is between approximately 25 and approximately 350 m2 / g, preferably between 80 and 250 m2 / g. The supports chosen from natural compounds (for example kieselguhr or kaolin) may also be suitable as supports for the catalysts according to the invention.

Après introduction du nickel et éventuellement mise en forme du catalyseur (lorsque cette étape est réalisée sur un mélange contenant déjà le nickel), le catalyseur est activé. Cette activation peut correspondre soit à une oxydation, puis à une réduction, soit à une réduction directe, soit à une calcination uniquement. L'étape de calcination est généralement réalisée à des températures allant d'environ 100 à environ 600 C et de préférence de 200 à 450 C, sous un débit d'air. L'étape de réduction est réalisée dans des conditions permettant de convertir au moins une partie des formes oxydées du nickel en métal. Généralement, elle consiste à traiter le catalyseur sous un flux d'hydrogène à une température au moins égale à 300 C. La réduction peut tre également réalisée en partie au moyen de réducteurs chimiques. After the introduction of nickel and possibly shaping of the catalyst (when this step is carried out on a mixture already containing nickel), the catalyst is activated. This activation can correspond either to an oxidation, then to a reduction, or to a direct reduction, or to a calcination only. The calcination step is generally carried out at temperatures ranging from approximately 100 to approximately 600 ° C. and preferably from 200 to 450 ° C., under an air flow. The reduction step is carried out under conditions making it possible to convert at least part of the oxidized forms of nickel to metal. Generally, it consists in treating the catalyst under a stream of hydrogen at a temperature at least equal to 300 C. The reduction can also be carried out in part by means of chemical reducing agents.

Le catalyseur est de préférence utilisé au moins en partie sous sa forme sulfurée. Cela permet de limiter au maximum les risques d'hydrogénation des composés insaturés tels que les oléfines ou les composés aromatiques pendant la phase de démarrage. L'introduction du soufre peut intervenir entre différentes étapes d'activation. De préférence, aucune étape d'oxydation n'est réalisée lorsque le soufre ou un composé soufré est introduit sur le catalyseur. Le soufre ou un composé soufré peut tre introduit ex situ, c'est-à-dire en dehors du réacteur où le procédé selon l'invention est réalisé, ou in situ, c'est-à-dire dans le réacteur utilisé pour le procédé selon l'invention. Dans ce dernier cas, le catalyseur est de préférence réduit dans les conditions décrites précédemment, puis sulfuré par passage d'une charge contenant au moins un composé soufré, qui une fois décomposé conduit à la fixation de S sur le catalyseur. Cette charge peut tre gazeuse ou liquide, par exemple de l'hydrogène contenant de I'H2S, ou un liquide contenant au moins un composé soufré. The catalyst is preferably used at least in part in its sulfurized form. This makes it possible to minimize the risks of hydrogenation of unsaturated compounds such as olefins or aromatic compounds during the start-up phase. The introduction of sulfur can occur between different activation stages. Preferably, no oxidation step is carried out when the sulfur or a sulfur-containing compound is introduced onto the catalyst. The sulfur or a sulfur-containing compound can be introduced ex situ, that is to say outside the reactor where the process according to the invention is carried out, or in situ, that is to say in the reactor used for the method according to the invention. In the latter case, the catalyst is preferably reduced under the conditions described above, then sulphurized by passing a charge containing at least one sulfur compound, which once decomposed leads to the fixation of S on the catalyst. This charge can be gaseous or liquid, for example hydrogen containing H 2 S, or a liquid containing at least one sulfur-containing compound.

D'une façon préférée, le composé soufré est ajouté sur le catalyseur ex situ. Par exemple, après l'étape de calcination, un composé soufré peut tre introduit sur le catalyseur en présence éventuellement d'un autre composé. Le catalyseur est ensuite séché, puis transféré dans le réacteur servant à mettre en oeuvre le catalyseur selon l'invention. Le catalyseur est alors traité sous hydrogène dans ce réacteur, afin de transformer au moins une partie du nickel en sulfure. Une procédure qui convient particulièrement à l'invention est celle décrite dans les brevets FR-B-2 708 596 et
FR-B-2 708 597.
Preferably, the sulfur-containing compound is added to the catalyst ex situ. For example, after the calcination step, a sulfur-containing compound can be introduced onto the catalyst in the optional presence of another compound. The catalyst is then dried, then transferred to the reactor used to use the catalyst according to the invention. The catalyst is then treated under hydrogen in this reactor, in order to transform at least part of the nickel into sulphide. A procedure which is particularly suitable for the invention is that described in patents FR-B-2 708 596 and
FR-B-2 708 597.

Ainsi, de préférence le nickel peut tre sulfuré par au moins un composé soufré contenu dans un solvant. De préférence, le composé soufré est choisi dans le groupe constitué par les sulfures alkyles ou aryles organiques, les sulfures arylaryles ou arylalkyles organiques, les thiols, les thiodiazoles, les thioacides organiques, les thioramides, les thioesters, les thiophénols, les mercapto-alcools, les monothioglycols.  Thus, preferably the nickel can be sulphurized with at least one sulfur compound contained in a solvent. Preferably, the sulfur compound is chosen from the group consisting of organic alkyl or aryl sulphides, organic arylaryl or arylalkyl sulphides, thiols, thiodiazoles, organic thioacids, thioramides, thioesters, thiophenols, mercapto-alcohols , monothioglycols.

Par ailleurs, le solvant utilisé lors de la sulfuration du nickel peut tre de préférence choisi dans le groupe formé par les essences, les alcools, les aldéhydes, les cétones, les éthers, les alcools, les polyalcools, les acides, les polyacides, t'eau et les glycols. Furthermore, the solvent used during the sulfurization of nickel may preferably be chosen from the group formed by gasolines, alcohols, aldehydes, ketones, ethers, alcohols, polyalcohols, acids, polyacids, t and glycols.

Après sulfuration, la teneur en soufre du catalyseur est en général comprise entre environ 0,5 et environ 25 % en poids, et de préférence, comprise entre 4 et 20 % en poids. After sulfurization, the sulfur content of the catalyst is generally between approximately 0.5 and approximately 25% by weight, and preferably between 4 and 20% by weight.

Le catalyseur selon l'invention est utilisé dans un procédé consistant en une hydrodésulfuration, éventuellement précédée d'une hydrogénation sélective des dioléfines. The catalyst according to the invention is used in a process consisting of hydrodesulfurization, optionally preceded by a selective hydrogenation of the diolefins.

Les conditions opératoires de l'hydrodésulfuration selon la présente invention sont ajustées de manière à atteindre le niveau d'hydrodésulfuration désiré, et afin de minimiser la perte en octane résultant de la saturation des oléfines. The operating conditions of the hydrodesulfurization according to the present invention are adjusted so as to reach the desired level of hydrodesulfurization, and in order to minimize the loss of octane resulting from the saturation of the olefins.

L'hydrodésulfuration est effectuée à une température comprise entre environ 160 C et 420 C, sous une pression faible comprise entre environ 0,5 et environ 8 MPa, la vitesse spatiale du liquide est comprise entre environ 0,5 et environ 10 h-1, le rapport H2/HC est compris entre environ 100 et environ 600 litres par litre. Hydrodesulfurization is carried out at a temperature between about 160 C and 420 C, under a low pressure between about 0.5 and about 8 MPa, the space velocity of the liquid is between about 0.5 and about 10 h-1 , the H2 / HC ratio is between about 100 and about 600 liters per liter.

Le catalyseur utilisé dans le procédé selon l'invention permet généralement de convertir au plus 70 % des oléfines, de préférence au plus 60-65 % des oléfines, et plus préférentiellement moins de 20 % des oléfines (les dioléfines étant totalement ou pratiquement totalement hydrogénées). Avec le catalyseur selon l'invention, il est ainsi possible d'atteindre des taux d'hydrodésulfuration élevés tout en limitant la perte en oléfines et par conséquent la diminution de l'indice d'octane.  The catalyst used in the process according to the invention generally makes it possible to convert at most 70% of the olefins, preferably at most 60-65% of the olefins, and more preferably less than 20% of the olefins (the diolefins being totally or practically completely hydrogenated ). With the catalyst according to the invention, it is thus possible to achieve high hydrodesulfurization rates while limiting the loss of olefins and therefore the reduction in the octane number.

L'effluent obtenu pourra tre éventuellement strippé pour éliminer l'H2S produit par la désulfuration. The effluent obtained may possibly be stripped to eliminate the H2S produced by the desulfurization.

Dans le procédé utilisant le catalyseur selon l'invention, la charge, par exemple l'essence brute est soit traitée directement, soit fractionnée en au moins une coupe légère à point d'ébullition (point final) inférieur ou égal à environ 160 C, contenant la majeure partie des oléfines et des mercaptans, et au moins une fraction lourde. La coupe légère (ou fraction légère) à un point final inférieur ou égal à 160 C, avantageusement inférieur ou égal à 140 C, de préférence inférieur ou égal à 120 C.  In the process using the catalyst according to the invention, the feedstock, for example the crude gasoline is either treated directly, or fractionated into at least one light section with a boiling point (end point) less than or equal to about 160 C, containing the major part of olefins and mercaptans, and at least one heavy fraction. Light cutting (or light fraction) at an end point less than or equal to 160 C, advantageously less than or equal to 140 C, preferably less than or equal to 120 C.

Le point de coupe est choisi de façon à maximiser la teneur en oléfines dans la coupe légère. La coupe légère est relativement riche en oléfines, tandis que la coupe plus lourde (ou fraction lourde), relativement pauvre en oléfines, concentre les espèces soufrées et les aromatiques.The cutting point is chosen so as to maximize the olefin content in the light cut. The light cut is relatively rich in olefins, while the heavier cut (or heavy fraction), relatively poor in olefins, concentrates the sulfur species and the aromatics.

Les espèces soufrées contenues dans les charges traitées par le procédé selon l'invention peuvent tre des mercaptans, des sulfures ou disulfures, des composés hétérocycliques, tels que par exemple les thiophènes ou les alkyl-thiophènes, ou encore des composés plus lourds, comme par exemple le benzothiophène. Ces composés hétérocycliques, contrairement aux mercaptans, ne peuvent pas tre éliminés par les procédés extractifs. Ils sont par conséquent éliminés lors du passage sur le catalyseur selon l'invention qui conduit à leur décomposition en hydrocarbures et H2S.  The sulfur species contained in the feeds treated by the process according to the invention can be mercaptans, sulfides or disulfides, heterocyclic compounds, such as for example thiophenes or alkyl-thiophenes, or even heavier compounds, such as benzothiophene example. These heterocyclic compounds, unlike mercaptans, cannot be removed by the extractive processes. They are therefore eliminated during the passage over the catalyst according to the invention which leads to their decomposition into hydrocarbons and H2S.

La teneur en soufre des coupes essences produites par craquage catalytique (FCC) dépend de la teneur en soufre de la charge traitée au niveau du FCC, ainsi que du point final de la coupe. Les fractions légères ont naturellement une teneur en soufre plus faible que les coupes plus lourdes. Généralement, les teneurs en soufre de l'intégralité de la coupe essence provenant du FCC sont supérieures à 100 ppm en poids et la plupart du temps supérieures à 500 ppm en poids. Pour des essences ayant des points finaux supérieurs à 200 C, les teneurs en soufre sont souvent supérieures à 1000 ppm en poids, pouvant mme dans certains cas atteindre des valeurs de l'ordre de 4000 à 5000 ppm en poids.  The sulfur content of gasoline cuts produced by catalytic cracking (FCC) depends on the sulfur content of the feed treated at the FCC level, as well as the end point of the cut. Light fractions naturally have a lower sulfur content than heavier cuts. Generally, the sulfur contents of the entire fuel cut from the FCC are greater than 100 ppm by weight and most of the time greater than 500 ppm by weight. For gasolines having end points greater than 200 ° C., the sulfur contents are often greater than 1000 ppm by weight, possibly even in certain cases reaching values of the order of 4000 to 5000 ppm by weight.

Les traitements décrits ci-après peuvent s'appliquer, soit à l'ensemble de la coupe essence, par exemple une essence de craquage catalytique, soit à la coupe légère et/ou à la coupe lourde dans le cas d'un fractionnement. Dans le cas où un fractionnement est effectué, les conditions opératoires seront ajustées en fonction des taux de désulfuration à atteindre et en tenant compte des différences des réactivités des différents hydrocarbures qui composent ces coupes. The treatments described below can be applied either to the entire gasoline cut, for example a catalytic cracked gasoline, or to the light cut and / or to the heavy cut in the case of fractionation. In the case where a fractionation is carried out, the operating conditions will be adjusted according to the desulfurization rates to be achieved and taking into account the differences in the reactivities of the different hydrocarbons which make up these cuts.

Les étapes du procédé dans lequel on utilise le catalyseur selon l'invention sont décrites plus en détail ci après. The process steps in which the catalyst according to the invention is used are described in more detail below.

-Hydrogénation des diènes
L'hydrogénation des diènes est une étape facultative mais avantageuse, qui permet d'éliminer, avant hydrodésulfuration, la presque totalité des diènes présents dans la coupe essence contenant du soufre à traiter. Elle se déroule généralement en présence d'un catalyseur comprenant au moins un métal du groupe VIII, de préférence choisi dans le groupe formé par le platine, le palladium et le nickel, et un support. On emploiera par exemple un catalyseur contenant 1 à 20 % en poids de nickel déposé sur un support inerte, tel que par exemple de I'alumine, de la silice, de la silice-alumine ou un support contenant au moins 50 % d'alumine. Ce catalyseur opère sous une pression de 0,4 à 5 MPa, à une température de 50 à 250 C, avec une vitesse spatiale horaire du liquide de 1 à 10 h-1. Un autre métal peut tre associé pour former un catalyseur bimétallique, tel que par exemple le molybdène ou le tungstène.
-Hydrogenation of dienes
The hydrogenation of dienes is an optional but advantageous step, which makes it possible to eliminate, before hydrodesulfurization, almost all of the dienes present in the gasoline fraction containing sulfur to be treated. It generally takes place in the presence of a catalyst comprising at least one metal from group VIII, preferably chosen from the group formed by platinum, palladium and nickel, and a support. Use will be made, for example, of a catalyst containing 1 to 20% by weight of nickel deposited on an inert support, such as, for example, alumina, silica, silica-alumina or a support containing at least 50% of alumina. . This catalyst operates under a pressure of 0.4 to 5 MPa, at a temperature of 50 to 250 C, with an hourly space velocity of the liquid from 1 to 10 h -1. Another metal can be combined to form a bimetallic catalyst, such as for example molybdenum or tungsten.

II peut tre particulièrement avantageux, surtout lorsqu'on traite des coupes dont le point d'ébullition est inférieur à 160 C, d'opérer dans des conditions telles qu'un adoucissement au moins partiel de l'essence soit obtenu, c'est-à-dire une certaine réduction de la teneur en mercaptans. Pour ce faire, on peut utiliser la procédure décrite dans le brevet FR-B-2 753 717, qui utilise un catalyseur à base de palladium. It can be particularly advantageous, especially when treating cuts with a boiling point below 160 ° C., to operate under conditions such that at least partial softening of the gasoline is obtained, that is to say ie some reduction in the mercaptan content. To do this, one can use the procedure described in patent FR-B-2 753 717, which uses a catalyst based on palladium.

Le choix des conditions opératoires est particulièrement important. On opérera le plus généralement sous pression en présence d'une quantité d'hydrogène en faible excès par rapport à la valeur stoechiométrique nécessaire pour hydrogéner les dioléfines. L'hydrogène et la charge à traiter sont injectés en courants ascendants ou descendants dans un réacteur présentant de préférence un lit fixe de catalyseur. La température est comprise le plus généralement entre environ 50 et environ 250 C, et de préférence entre 80 et 200 C, et de manière plus préférée entre 160 et 190 C.  The choice of operating conditions is particularly important. Most generally, it will be operated under pressure in the presence of a quantity of hydrogen in slight excess relative to the stoichiometric value necessary for hydrogenating the diolefins. The hydrogen and the feedstock to be treated are injected in ascending or descending currents into a reactor preferably having a fixed bed of catalyst. The temperature is more generally between approximately 50 and approximately 250 C, and preferably between 80 and 200 C, and more preferably between 160 and 190 C.

La pression est suffisante pour maintenir plus de 80 %, et de préférence plus de 95 %, en poids de l'essence à traiter en phase liquide dans le réacteur ; elle est le plus généralement comprise entre 0,4 et 5 MPa et de préférence supérieure à 1 MPa. La pression est avantageusement comprise entre 1 et 4 MPa. La vitesse spatiale est comprise entre environ 1 et environ 10 h-1, de préférence entre 4 et 10 h-1.  The pressure is sufficient to maintain more than 80%, and preferably more than 95%, by weight of the gasoline to be treated in the liquid phase in the reactor; it is most generally between 0.4 and 5 MPa and preferably greater than 1 MPa. The pressure is advantageously between 1 and 4 MPa. The space velocity is between approximately 1 and approximately 10 h -1, preferably between 4 and 10 h -1.

La fraction légère de la coupe essence de craquage catalytique peut contenir jusqu'à quelques % poids de dioléfines. Après hydrogénation, la teneur en dioléfines est généralement réduite à moins de 3000 ppm, voire moins de 2500 ppm et de manière plus préférée moins de 1500 ppm. Dans certains cas, il peut tre obtenu moins de 500 ppm. La teneur en diènes après hydrogénation sélective peut mme si nécessaire tre réduite à moins de 250 ppm. The light fraction of the catalytic cracking gasoline fraction can contain up to a few% by weight of diolefins. After hydrogenation, the content of diolefins is generally reduced to less than 3000 ppm, even less than 2500 ppm and more preferably less than 1500 ppm. In some cases, it can be obtained less than 500 ppm. The content of dienes after selective hydrogenation can even be reduced to less than 250 ppm if necessary.

Selon une réalisation de l'invention, l'étape d'hydrogénation des diènes se déroule dans un réacteur catalytique d'hydrogénation qui comprend une zone réactionnelle catalytique traversée par la totalité de la charge et la quantité d'hydrogène nécessaire pour effectuer les réactions désirées. According to one embodiment of the invention, the hydrogenation step of the dienes takes place in a catalytic hydrogenation reactor which comprises a catalytic reaction zone traversed by the entire charge and the quantity of hydrogen necessary to carry out the desired reactions .

-Hydrodésulfuration
L'hydrodésulfuration d'une coupe hydrocarbonée, de préférence une coupe essence, contenant du soufre a pour but, en utilisant le catalyseur selon l'invention, de convertir en H2S les composés soufrés de la coupe, de façon à obtenir un effluent répondant aux spécifications désirées en terme de teneur en composés soufrés. La coupe ainsi produite possède le mme intervalle de distillation et un indice d'octane un peu plus faible, du fait de la saturation partielle, mais inévitable, des oléfines.
-Hydrodesulfurization
The hydrodesulfurization of a hydrocarbon fraction, preferably a petrol fraction, containing sulfur has the purpose, using the catalyst according to the invention, of converting the sulfur compounds of the fraction to H2S, so as to obtain an effluent corresponding to desired specifications in terms of sulfur compound content. The resulting cut has the same distillation range and a slightly lower octane number, due to the partial, but inevitable, saturation of the olefins.

Les conditions opératoires du réacteur d'hydrodésulfuration selon la présente invention doivent tre ajustées pour atteindre le niveau de désulfuration désiré, et surtout pour minimiser la perte en octane résultant de la saturation des oléfines. On convertit généralement au plus 70 % des oléfines (les dioléfines étant totalement ou pratiquement totalement hydrogénées) ; de préférence sont converties au plus 60-65 % et plus préférentiellement moins de 20 % des oléfines. Avec le catalyseur selon l'invention, il est possible d'atteindre des taux de désulfuration élevés tout en limitant la perte en oléfines et par conséquent la perte en indice d'octane. The operating conditions of the hydrodesulfurization reactor according to the present invention must be adjusted to reach the desired level of desulfurization, and above all to minimize the loss of octane resulting from the saturation of the olefins. Generally, at most 70% of the olefins are converted (the diolefins being totally or practically completely hydrogenated); preferably are converted at most 60-65% and more preferably less than 20% of the olefins. With the catalyst according to the invention, it is possible to achieve high desulfurization rates while limiting the loss of olefins and consequently the loss of octane number.

La coupe est soumise à une hydrodésulfuration (hydrotraitement), en présence d'hydrogène, avec le catalyseur selon l'invention à une température comprise entre environ 160 C et environ 420 C, de préférence entre 260 C et 380 C, et de manière très préférée entre 290 C et 350 C, sous une pression faible à modérée, généralement comprise entre environ 0,5 et environ 8 MPa. La vitesse spatiale du liquide est comprise entre environ 0,5 et environ 10 h-1 (volume de liquide par volume de catalyseur et par heure), de préférence entre 1 et 8 h-1. Le rapport H2/HC est ajusté en fonction des taux de désulfuration désirés entre environ 100 et environ 600 litres par litres. The cut is subjected to hydrodesulfurization (hydrotreatment), in the presence of hydrogen, with the catalyst according to the invention at a temperature between about 160 C and about 420 C, preferably between 260 C and 380 C, and very preferred between 290 C and 350 C, under a low to moderate pressure, generally between about 0.5 and about 8 MPa. The space velocity of the liquid is between approximately 0.5 and approximately 10 h -1 (volume of liquid per volume of catalyst and per hour), preferably between 1 and 8 h -1. The H2 / HC ratio is adjusted as a function of the desulphurization rates desired between approximately 100 and approximately 600 liters per liter.

Lorsque l'ensemble de la coupe essence est soumise à !'hydrotraitement (hydrodésulfuration), la température est comprise avantageusement entre environ 260 et environ 380 C. La pression est de environ 1 à environ 5 MPa, de préférence de 1 à 4 MPa et plus préférentiellement de 1,5 à 3 MPa. When the entire gasoline cut is subjected to hydrotreatment (hydrodesulfurization), the temperature is advantageously between approximately 260 and approximately 380 C. The pressure is from approximately 1 to approximately 5 MPa, preferably from 1 to 4 MPa and more preferably 1.5 to 3 MPa.

Dans le cas où la coupe essence de craquage catalytique a été fractionnée, par exemple en deux fractions : une essence légère et une essence lourde, les conditions opératoires seront ajustées en fonction des taux de désulfuration à atteindre et en tenant compte des différences de réactivité des différents hydrocarbures qui composent ladite coupe. In the case where the catalytic cracking gasoline fraction has been fractionated, for example into two fractions: a light gasoline and a heavy gasoline, the operating conditions will be adjusted according to the desulfurization rates to be achieved and taking into account the differences in reactivity of the different hydrocarbons that make up said cut.

La température de l'étape d'hydrodésulfuration est de préférence comprise entre 200 C et 400 C, de manière très préférée entre 290 C et 350 C pour les coupes légères, de préférence entre 220 et 450 C, et de manière très préférée entre 300 C et 400 C pour les coupes lourdes. La pression mise en oeuvre sera de environ 1 à environ 5MPa, de préférence de 1 à 3 MPa, pour les coupes légères, et de environ 1 à environ 5 MPa, de préférence de 2 à 4 MPa, pour les coupes lourdes.  The temperature of the hydrodesulfurization stage is preferably between 200 C and 400 C, very preferably between 290 C and 350 C for light cuts, preferably between 220 and 450 C, and very preferably between 300 C and 400 C for heavy cuts. The pressure used will be from approximately 1 to approximately 5 MPa, preferably from 1 to 3 MPa, for light cuts, and from approximately 1 to approximately 5 MPa, preferably from 2 to 4 MPa, for heavy cuts.

Le procédé d'hydrodésulfuration utilisant le catalyseur selon l'invention peut ainsi par exemple, tre mis en oeuvre dans une configuration qui comprend, dans un premier temps la distillation de 1'essence en deux fractions : I'une légère, dont le point d'ébullition est par exemple compris entre 20 et 160 C, qui renferme la plus grande partie des oléfines et une partie des composés soufrés, et l'autre plus lourde, dont le point d'ébullition est par exemple supérieur à 160 C, et qui renferme les composés soufrés les plus lourds et, comme composés insaturés, peu d'oléfines mais principalement des composés aromatiques. The hydrodesulfurization process using the catalyst according to the invention can thus, for example, be implemented in a configuration which comprises, firstly the distillation of gasoline into two fractions: a light one, the point of which boiling is for example between 20 and 160 C, which contains the largest part of the olefins and part of the sulfur-containing compounds, and the other heavier, whose boiling point is for example greater than 160 C, and which contains the heaviest sulfur compounds and, as unsaturated compounds, few olefins but mainly aromatic compounds.

Chacune des deux fractions est alors soumise à une hydrodésulfuration, dans les conditions déjà décrites plus haut, afin d'éliminer quasi totalement le soufre de la fraction lourde et d'éliminer une partie du soufre présent dans la fraction légère. En particulier, il est préférable de limiter l'hydrodésulfuration de façon à atteindre la teneur en soufre nécessaire pour que le produit obtenu, après mélange des deux coupes légères et lourdes désulfurées, présente une teneur en soufre correspondant aux spécifications recherchées. Each of the two fractions is then subjected to hydrodesulfurization, under the conditions already described above, in order to eliminate almost completely the sulfur from the heavy fraction and to eliminate part of the sulfur present in the light fraction. In particular, it is preferable to limit the hydrodesulfurization so as to achieve the sulfur content necessary so that the product obtained, after mixing the two light and heavy cuts desulfurized, has a sulfur content corresponding to the desired specifications.

Une autre mise en oeuvre possible comprend, dans un premier temps, la distillation de l'essence en deux fractions, l'une légère dont le point d'ébullition est par exemple de 20 à 160 C, renfermant la plus grande partie des oléfines et une partie des composés soufrés, et l'autre, plus lourde dont le point d'ébullition est par exemple supérieur à 160 C, renfermant les composés soufrés les plus lourds et, comme composés insaturés, peu d'oléfines mais principalement des composés aromatiques. Another possible implementation comprises, firstly, the distillation of the gasoline into two fractions, one light, the boiling point of which is for example 20 to 160 ° C., containing most of the olefins and part of the sulfur compounds, and the other, heavier, the boiling point of which is for example greater than 160 ° C., containing the heaviest sulfur compounds and, as unsaturated compounds, few olefins but mainly aromatic compounds.

La fraction légère est soumise à un traitement d'élimination des mercaptans, tel que par exemple un adoucissement décrit dans les documents des brevets précités. La deuxième fraction, la plus lourde, est soumise à une hydrodésulfuration en présence du catalyseur selon l'invention, afin d'éliminer au moins en partie le soufre qu'elle contient. The light fraction is subjected to a mercaptan removal treatment, such as for example a softening described in the aforementioned patent documents. The second, heaviest fraction is subjected to hydrodesulfurization in the presence of the catalyst according to the invention, in order to at least partially remove the sulfur which it contains.

On peut encore mettre en oeuvre une autre configuration, dans laquelle le catalyseur selon l'invention est placé directement dans la zone de distillation permettant la séparation de la fraction légère de la fraction lourde. Une autre possibilité envisageable, consiste à placer la zone réactionnelle où s'effectue l'hydrodésulfuration à l'extérieur de la zone de distillation et à traiter une fraction liquide prélevée sur un plateau de ladite zone de distillation, avec recyclage de l'effluent désulfuré vers ladite zone de distillation, telle décrite par exemple dans la demande de brevet W098/17610, à un niveau situé au-dessus ou au-dessous, de préférence au voisinage du niveau de prélèvement. Another configuration can also be implemented, in which the catalyst according to the invention is placed directly in the distillation zone allowing the separation of the light fraction from the heavy fraction. Another possible possibility is to place the reaction zone where the hydrodesulfurization takes place outside the distillation zone and to treat a liquid fraction taken from a tray of said distillation zone, with recycling of the desulfurized effluent. to said distillation zone, as described for example in patent application WO98 / 17610, at a level situated above or below, preferably in the vicinity of the level of sampling.

Les exemples qui suivent illustrent l'invention sans en limiter la portée. The following examples illustrate the invention without limiting its scope.

Charge utilisée dans les exemples :
Le tableau 1 présente les caractéristiques de la charge (essence de craquage catalytique) traitée dans les exemples qui suivent. Les méthodes d'analyses utilisées pour caractériser les charges et effluents sont les suivantes :
-chromatographie en phase gaz (C. P. G.) pour les constituants
hydrocarbonés ;
-méthode NF M 07022/ASTM D 3227 pour les mercaptans ;
-méthode NF M 07052 pour le soufre total ;
-méthode NF EN 25164/M 07026-2/ISO 5164/ASTM D 2699 pour l'indice
d'octane recherche ;
-méthode NF EN 25163/M 07026-1/ISO 5163/ASTM D 2700 pour l'indice
d'octane moteur.
Load used in the examples:
Table 1 shows the characteristics of the charge (catalytic cracking gasoline) treated in the examples which follow. The analysis methods used to characterize the loads and effluents are as follows:
- gas chromatography (CPG) for the constituents
hydrocarbons;
-Method NF M 07022 / ASTM D 3227 for mercaptans;
-Method NF M 07052 for total sulfur;
- method NF EN 25164 / M 07026-2 / ISO 5164 / ASTM D 2699 for the index
research octane;
- NF EN 25163 / M 07026-1 / ISO 5163 / ASTM D 2700 method for the index
engine octane.

Tableau 1 : Caractéristiques de la charge utilisée
Charge
Densité 0,73
Point initial ( C) 26
Point final ( C) 184
teneur en oléfines (% poids) 37,7
iBr (gBr/100g) 53
S total (ppm) 1000
S ex mercaptans (ppm) 3
RON 89,8
MON 79,2
(RON + MON)/2 84, 5
Exemple 1 (selon l'invention) : Préparation du catalyseur A
Un catalyseur A est préparé à partir d'une alumine de transition de 140 m2/g se présentant sous forme de bille de 2 mm de diamètre. Le volume poreux est de 1 ml/g de support.
Table 1: Characteristics of the load used
Charge
Density 0.73
Initial point (C) 26
End point (C) 184
olefin content (% by weight) 37.7
iBr (gBr / 100g) 53
S total (ppm) 1000
S ex mercaptans (ppm) 3
RON 89.8
MY 79.2
(RON + MON) / 2 84.5
Example 1 (according to the invention): Preparation of catalyst A
Catalyst A is prepared from a transition alumina of 140 m2 / g in the form of a ball 2 mm in diameter. The pore volume is 1 ml / g of support.

1 kg de support est imprégné par 1 litre de solution de nitrate de nickel. Le catalyseur est ensuite séché à 120 C et calciné sous courant d'air à 400 C pendant une heure. La teneur en nickel du catalyseur est de 20 % poids. 1 kg of support is impregnated with 1 liter of nickel nitrate solution. The catalyst is then dried at 120 ° C. and calcined under a stream of air at 400 ° C. for one hour. The nickel content of the catalyst is 20% by weight.

Exemple 2 (selon l'invention) : hydrodésulfuration avec le catalyseur A
L'essence dont les caractéristiques sont décrites au tableau 1 est soumise à un hydrotraitement en utilisant le catalyseur A. Ce test est conduit en réacteur tubulaire isotherme.
Example 2 (according to the invention): hydrodesulfurization with catalyst A
The gasoline, the characteristics of which are described in Table 1, is subjected to hydrotreatment using catalyst A. This test is carried out in an isothermal tubular reactor.

Le catalyseur (100ml) est placé dans le réacteur de désulfuration. Le catatyseur est d'abord sulfuré par traitement pendant 4 heures sous une pression de 3,4 MPa à 350 C, au contact d'une charge contenant de 4% de soufre sous forme de diméthyidisulfure dans du n-heptane. L'hydrodésulfuration est ensuite effectuée à une température de 340 C, avec un débit de charge de 200 ml/heure. Le rapport H2/charge exprimé en litre d'hydrogène par litre de charge est de 400, la pression opératoire est de 2,8 MPa. The catalyst (100 ml) is placed in the desulphurization reactor. The catatyser is first sulfurized by treatment for 4 hours under a pressure of 3.4 MPa at 350 ° C., in contact with a charge containing 4% sulfur in the form of dimethyl disulphide in n-heptane. The hydrodesulfurization is then carried out at a temperature of 340 ° C., with a feed rate of 200 ml / hour. The H2 / charge ratio expressed in liters of hydrogen per liter of charge is 400, the operating pressure is 2.8 MPa.

Dans ces conditions, I'analyse de l'effluent liquide conduit aux résultats présentés dans le tableau 2. Under these conditions, the analysis of the liquid effluent leads to the results presented in Table 2.

Tableau 2 : Hydrodésulfuration de la charge du tableau 1 sur le catalyseur A. Table 2: Hydrodesulfurization of the feed of table 1 on catalyst A.

Charge Effluent
Densité 0,73 0,74
Point initial (OC) 26 26
Point final ( C) 184 184
teneur en oléfines (% poids) 37,7 34,1
IBr (gBr/100g) 53 48
S total (ppm) 1000 250
S ex mercaptans (ppm) 3 31
RON 89,8 89,0
MON 79,2 79,0
(RON + MON)/2 84,5 84
Exemple 3 (comparatif) : hydrodésulfuration avec un catalyseur cobaltmolybdène
L'essence dont les caractéristiques sont décrites au tableau 1 est soumise à une étape d'hydrotraitement en utilisant un
Effluent charge
Density 0.73 0.74
Initial point (OC) 26 26
End point (C) 184 184
olefin content (% by weight) 37.7 34.1
IBr (gBr / 100g) 53 48
S total (ppm) 1000 250
S ex mercaptans (ppm) 3 31
RON 89.8 89.0
MON 79.2 79.0
(RON + MON) / 2 84.5 84
Example 3 (comparative): hydrodesulfurization with a cobaltmolybdenum catalyst
The gasoline, the characteristics of which are described in Table 1, is subjected to a hydrotreatment step using a

La température d'hydrodésulfuration est de 240 C, le débit de charge est de 400 ml/heure, le volume de catalyseur est de 100 ml. Le rapport H2/charge exprimé en litre d'hydrogène par litre de charge est de 400, la pression opératoire est de 2,8 MPa. The hydrodesulfurization temperature is 240 ° C., the feed rate is 400 ml / hour, the volume of catalyst is 100 ml. The H2 / charge ratio expressed in liters of hydrogen per liter of charge is 400, the operating pressure is 2.8 MPa.

Dans ces conditions l'analyse de l'effluent liquide conduit aux résultats présentés dans le tableau 3. Under these conditions, the analysis of the liquid effluent leads to the results presented in Table 3.

Tableau 3 : Hydrodésulfuration de la charge du tableau 1 sur un
catalyseur cobalt-molybdène.
Table 3: Hydrodesulfurization of the feed of table 1 on a
cobalt-molybdenum catalyst.

Charge Effluent
Densité 0,73 0,74
Point initial (OC) 26 26
Point final ( C) 184 184
teneur en oléfines (% poids) 37,7 24,7
IBr (gBr/100g) 53 34
S total (ppm) 1000 250
S ex mercaptans (ppm) 3 130
RON 89,8 86,2
MON 79,2 77,1 (RON + MON) 12 84, 5 81, 7
Exemple 4 (selon l'invention) : hydrodésulfuration avec le catalyseur A et un recyclage d'hydrogène.
Effluent charge
Density 0.73 0.74
Initial point (OC) 26 26
End point (C) 184 184
olefin content (weight%) 37.7 24.7
IBr (gBr / 100g) 53 34
S total (ppm) 1000 250
S ex mercaptans (ppm) 3,130
RON 89.8 86.2
MON 79.2 77.1 (RON + MON) 12 84.5 81.7
Example 4 (according to the invention): hydrodesulfurization with catalyst A and recycling of hydrogen.

L'essence dont les caractéristiques sont décrites au tableau 1 est soumise à une réaction d'hydrotraitement en utilisant le catalyseur A. Ce test est conduit en réacteur tubulaire isotherme. Le catalyseur (100ml) est placé dans le réacteur de désulfuration. The gasoline, the characteristics of which are described in Table 1, is subjected to a hydrotreatment reaction using catalyst A. This test is carried out in an isothermal tubular reactor. The catalyst (100 ml) is placed in the desulphurization reactor.

Le catalyseur est d'abord sulfuré par traitement pendant 4 heures sous une pression de 3,4 MPa à 350 C, au contact d'une charge constituée de 4b/o de soufre sous forme de diméthytdisu ! fure dans du n-heptane. The catalyst is first sulfurized by treatment for 4 hours under a pressure of 3.4 MPa at 350 C, in contact with a charge consisting of 4b / o of sulfur in the form of dimethytdisu! is in n-heptane.

Ce test est conduit en réacteur tubulaire isotherme dans les conditions de l'exemple 2 mise à part que l'hydrogène non consommé lors de l'opération d'hydrotraitement est recyclé en tte de réacteur. Ce recyclage se fait avec entraînement d'H2S produit par la réaction. La température est de 340 C, le débit de charge est de 200 ml/heure. Le rapport H2/charge total exprimé en litre d'hydrogène par litre de charge est de 400, la pression opératoire est de 2,8 MPa. This test is conducted in an insulated tubular reactor under the conditions of Example 2 except that the hydrogen not consumed during the hydrotreatment operation is recycled to the reactor head. This recycling takes place with entrainment of H2S produced by the reaction. The temperature is 340 C, the charge rate is 200 ml / hour. The H2 / total charge ratio expressed in liters of hydrogen per liter of charge is 400, the operating pressure is 2.8 MPa.

Dans ces conditions l'analyse de l'effluent liquide conduit aux résultats présentés dans le tableau 4. Under these conditions, the analysis of the liquid effluent leads to the results presented in Table 4.

Tableau 4 : Hydrodésulfuration de la charge du tableau 1 sur le
catalyseur A avec recyclage d'H2S.
Table 4: Hydrodesulfurization of the feed of table 1 on the
catalyst A with recycling of H2S.

Charge Effluent
Densité 0,73 0, 74
Point initial ( C) 26 26
Point final (OC) 184 184
teneur en oléfines (% poids) 37,7 34,1
IBr (gBr/100g) 53 43
S total (ppm) 1000 250
S ex mercaptans (ppm) 3 40
RON 89,8 85,2
MON 79,2 76,9
(RON + MON)/2 84,5 80,7
Exemple 5 (comparatif) : hydrodésulfuration avec un catalyseur cobaltmolybdène et un recyclage d'hydrogène.
Effluent charge
Density 0.73 0.74
Initial point (C) 26 26
End point (OC) 184 184
olefin content (% by weight) 37.7 34.1
IBr (gBr / 100g) 53 43
S total (ppm) 1000 250
S ex mercaptans (ppm) 3 40
RON 89.8 85.2
MON 79.2 76.9
(RON + MON) / 2 84.5 80.7
Example 5 (comparative): hydrodesulfurization with a cobaltmolybdenum catalyst and recycling of hydrogen.

L'essence dont les caractéristiques sont décrites au tableau 1 est soumise à une hydrotraitement en utilisant un catalyseur d'hydrotraitement conventionnel à base de cobalt et molybdène commercialisé par le société Procatalyse. Ce test est conduit en réacteur tubulaire isotherme dans les conditions de l'exemple 2 mise à part que t'hydrogène non consommé lors de l'opération d'hydrodésulfuration est recyclé en tte
de réacteur. Ce recyclage se fait avec entraînement d'H2S. Le catalyseur (100m1) est
placé dans le réacteur de désulfuration. Le catalyseur est d'abord sulfuré par traitement
pendant 4 heures sous une pression de 3,4 MPa à 350 C, au contact d'une charge constituée de 4% de soufre sous forme de diméthyidisulfure dans du n-heptane.
The gasoline, the characteristics of which are described in Table 1, is subjected to hydrotreatment using a conventional hydrotreatment catalyst based on cobalt and molybdenum sold by the company Procatalyse. This test is carried out in an insulated tubular reactor under the conditions of Example 2 except that the hydrogen not consumed during the hydrodesulfurization operation is recycled to the head
reactor. This recycling is done with H2S training. The catalyst (100m1) is
placed in the desulfurization reactor. The catalyst is first sulfurized by treatment
for 4 hours under a pressure of 3.4 MPa at 350 C, in contact with a charge consisting of 4% sulfur in the form of dimethylidisulfide in n-heptane.

La température d'hydrotraitement est de 270 C, le débit de charge est de 400
ml/heure, le volume de catalyseur est de 100 mi. Le rapport H2/charge exprimé en litre
d'hydrogène par litre de charge est de 400, la pression opératoire est de 2,8 MPa.
The hydrotreatment temperature is 270 C, the charge rate is 400
ml / hour, the volume of catalyst is 100 ml. The H2 / charge ratio expressed in liters
of hydrogen per liter of charge is 400, the operating pressure is 2.8 MPa.

Dans ces conditions l'analyse de l'effluent liquide conduit aux résultats présentés dans le tableau 5. Under these conditions, the analysis of the liquid effluent leads to the results presented in Table 5.

Tableau 5 : Hydrodésulfuration de la charge du tableau 1 sur
le catalyseur cobalt-molybdène avec recyclage de I'H2S.
Table 5: Hydrodesulfurization of the feed of table 1 on
the cobalt-molybdenum catalyst with recycling of H2S.

Charge Effluent
Densité 0,73 0,74
Point initial (OC) 26 26
Point final ( C) 184 184
teneur en oléfines (% poids) 37,7 12, 2
IBr (gBr/100g) 53 16
S total (ppm) 1000 250
S ex mercaptans (ppm) 3 130
RON 89, 8 80,1
MON 79,2 74,9
(RON + MON)/2 84,5 77,5
Avec ou sans recyclage d'H2S, le catalyseur A présente donc une efficacité au moins égale, voire supérieure en désulfuration par rapport à un catalyseur cobaltmolybdène, et permet de désulfurer la charge sans diminution importante de la teneur en oléfine et des indices d'octane recherche et/ou moteur (RON et MON).
Effluent charge
Density 0.73 0.74
Initial point (OC) 26 26
End point (C) 184 184
olefin content (% by weight) 37.7 12.2
IBr (gBr / 100g) 53 16
S total (ppm) 1000 250
S ex mercaptans (ppm) 3,130
RON 89, 8 80.1
MON 79.2 74.9
(RON + MON) / 2 84.5 77.5
With or without recycling of H2S, catalyst A therefore has an efficiency at least equal, or even greater, in desulfurization compared to a cobaltmolybdenum catalyst, and makes it possible to desulfurize the feed without significant reduction in the olefin content and the octane numbers. search and / or engine (RON and MON).

Claims (11)

sulfuré. sulfide. environ 1 et environ 80% poids, et dans lequel le nickel est au moins en partie about 1 and about 80% by weight, and in which the nickel is at least partly REVENDICATIONS 1. Catalyseur d'hydrodésulfuration comprenant du nickel à une teneur comprise entre CLAIMS 1. Hydrodesulfurization catalyst comprising nickel with a content between 2. Catalyseur selon la revendication 1 dans lequel le nickel est supporté.2. Catalyst according to claim 1 in which the nickel is supported. 3. Catalyseur selon l'une des revendications précédentes dans lequel la teneur en3. Catalyst according to one of the preceding claims, in which the content of soufre est comprise entre environ 0,5 et environ 25% poids. sulfur is between about 0.5 and about 25% by weight. 4. Catalyseur selon l'une des revendications précédentes dans lequel la teneur en4. Catalyst according to one of the preceding claims, in which the content of nickel est comprise entre 10 et 50% poids, et le support présente une surface nickel is between 10 and 50% by weight, and the support has a surface spécifique comprise entre 80 et 250 m2/g. specific between 80 and 250 m2 / g. 5. Préparation du catalyseur selon l'une des revendications précédentes dans lequel le5. Preparation of the catalyst according to one of the preceding claims, in which the nickel est sulfuré par au moins un composé soufré contenu dans un solvant. nickel is sulphurized by at least one sulfur compound contained in a solvent. 6. Préparation selon la revendication 5, dans laquelle le composé soufré est choisi6. Preparation according to claim 5, in which the sulfur compound is chosen dans le groupe constitué par les sulfures alkyles ou aryles organiques, les sulfures in the group consisting of alkyl sulfides or organic aryls, sulfides arylaryles ou arylalkyles organiques, les thiols, les thiodiazoles, les thioacides arylaryl or organic arylalkyl, thiols, thiodiazoles, thioacids organiques, les thioramides, les thioesters, les thiophénols, les mercapto-alcools et organic, thioramides, thioesters, thiophenols, mercapto-alcohols and les monothioglycols. monothioglycols. 7. Préparation selon l'une des revendications 5 ou 6, dans laquelle le solvant est choisi7. Preparation according to one of claims 5 or 6, in which the solvent is chosen dans le groupe formé par les essences, les alcools, les aldéhydes, les cétones, les in the group formed by essences, alcohols, aldehydes, ketones, éthers, les alcools, les polyalcools, les acides, les polyacides, t'eau et les glycols. ethers, alcohols, polyalcohols, acids, polyacids, water and glycols. 8. Utilisation du catalyseur selon l'une des revendications 1 à 4 à ou préparé selon8. Use of the catalyst according to one of claims 1 to 4 to or prepared according to l'une des revendications 5 à 7, dans un procédé d'hydrodésulfuration d'une charge one of claims 5 to 7, in a process for hydrodesulfurization of a feed hydrocarbonée.  hydrocarbon. 9. Utilisation selon la revendication 8 dans laquelle la charge hydrocarbonée est une9. Use according to claim 8 in which the hydrocarbon feedstock is a essence. essence. 10. Utilisation selon la revendication 8 dans laquelle la charge hydrocarbonée est une10. Use according to claim 8 in which the hydrocarbon feedstock is a essence issue d'une unité de craquage catalytique. gasoline from a catalytic cracking unit. 11. Utilisation selon l'une des revendications 8 à 10 dans laquelle l'hydrodésulfuration11. Use according to one of claims 8 to 10 wherein the hydrodesulfurization est effectuée à une température comprise entre environ 160 C et 420 C, sous une is carried out at a temperature between about 160 C and 420 C, under a pression faible comprise entre environ 0,5 et environ 8 MPa, la vitesse spatiale du low pressure between about 0.5 and about 8 MPa, the space velocity of the liquide est comprise entre environ 0,5 et environ 10 h-1, rapport H2/HC est liquid is between about 0.5 and about 10 h -1, H2 / HC ratio is compris entre environ 100 et environ 600 litres par litre.  between about 100 and about 600 liters per liter.
FR9814479A 1998-11-18 1998-11-18 CATALYST COMPRISING NICKEL AND USE THEREOF IN A PROCESS FOR HYDRODESULFURIZING HYDROCARBON FILLERS Expired - Lifetime FR2785833B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9814479A FR2785833B1 (en) 1998-11-18 1998-11-18 CATALYST COMPRISING NICKEL AND USE THEREOF IN A PROCESS FOR HYDRODESULFURIZING HYDROCARBON FILLERS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9814479A FR2785833B1 (en) 1998-11-18 1998-11-18 CATALYST COMPRISING NICKEL AND USE THEREOF IN A PROCESS FOR HYDRODESULFURIZING HYDROCARBON FILLERS

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2785833A1 true FR2785833A1 (en) 2000-05-19
FR2785833B1 FR2785833B1 (en) 2000-12-08

Family

ID=9532859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR9814479A Expired - Lifetime FR2785833B1 (en) 1998-11-18 1998-11-18 CATALYST COMPRISING NICKEL AND USE THEREOF IN A PROCESS FOR HYDRODESULFURIZING HYDROCARBON FILLERS

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2785833B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3104602A1 (en) 2019-12-17 2021-06-18 IFP Energies Nouvelles Finishing hydrodesulfurization process in the presence of a catalyst obtained by the molten salt route
FR3106506A1 (en) 2020-01-28 2021-07-30 IFP Energies Nouvelles Finishing hydrodesulfurization process in the presence of a catalyst obtained by additivation
EP3991841A4 (en) * 2019-06-28 2023-10-25 Hanwha Solutions Corporation Nickel catalyst for hydrogenation reaction and manufacturing method therefor

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2298346A (en) * 1939-10-30 1942-10-13 Universal Oil Prod Co Treatment of hydrocarbon oils
US2512570A (en) * 1948-07-20 1950-06-20 Shell Dev Desulfurization of hydrocarbon oils
US3290404A (en) * 1962-07-09 1966-12-06 British Petroleum Co Process for the isomerization of olefins
BE687783A (en) * 1965-10-04 1967-04-04
DE1248649B (en) * 1962-07-11 1967-08-31 Columbian Carbon Company, New York, N. Y. (V. St. A.) Process for the preparation of cyclooctene and cyclododecene
US3472763A (en) * 1965-02-13 1969-10-14 Inst Francais Du Petrole Catalytic hydrogenation of diolefins
US4695560A (en) * 1985-10-01 1987-09-22 Uop Inc. Catalyst for the selective hydrogenation of diolefinic hydrocarbons
EP0466567A1 (en) * 1990-07-13 1992-01-15 Institut Français du Pétrole Selective hydrogenation of diolefins in steam cracker naphtha on metal supported catalysts on which an organic sulfur compound had been incorporated before loading into the reactor
FR2708596A1 (en) * 1993-07-30 1995-02-10 Inst Francais Du Petrole Process for the isomerization of external olefins to internal olefins in conjunction with the hydrogenation of diolefins.

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2298346A (en) * 1939-10-30 1942-10-13 Universal Oil Prod Co Treatment of hydrocarbon oils
US2512570A (en) * 1948-07-20 1950-06-20 Shell Dev Desulfurization of hydrocarbon oils
US3290404A (en) * 1962-07-09 1966-12-06 British Petroleum Co Process for the isomerization of olefins
DE1248649B (en) * 1962-07-11 1967-08-31 Columbian Carbon Company, New York, N. Y. (V. St. A.) Process for the preparation of cyclooctene and cyclododecene
US3472763A (en) * 1965-02-13 1969-10-14 Inst Francais Du Petrole Catalytic hydrogenation of diolefins
BE687783A (en) * 1965-10-04 1967-04-04
US4695560A (en) * 1985-10-01 1987-09-22 Uop Inc. Catalyst for the selective hydrogenation of diolefinic hydrocarbons
EP0466567A1 (en) * 1990-07-13 1992-01-15 Institut Français du Pétrole Selective hydrogenation of diolefins in steam cracker naphtha on metal supported catalysts on which an organic sulfur compound had been incorporated before loading into the reactor
FR2708596A1 (en) * 1993-07-30 1995-02-10 Inst Francais Du Petrole Process for the isomerization of external olefins to internal olefins in conjunction with the hydrogenation of diolefins.

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3991841A4 (en) * 2019-06-28 2023-10-25 Hanwha Solutions Corporation Nickel catalyst for hydrogenation reaction and manufacturing method therefor
FR3104602A1 (en) 2019-12-17 2021-06-18 IFP Energies Nouvelles Finishing hydrodesulfurization process in the presence of a catalyst obtained by the molten salt route
FR3106506A1 (en) 2020-01-28 2021-07-30 IFP Energies Nouvelles Finishing hydrodesulfurization process in the presence of a catalyst obtained by additivation
WO2021151731A1 (en) 2020-01-28 2021-08-05 IFP Energies Nouvelles Method for conducting finishing hydrodesulphurisation in the presence of a catalyst obtained by additivation

Also Published As

Publication number Publication date
FR2785833B1 (en) 2000-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2169032B1 (en) Catalyst capable of at least partially decomposing or hydrogenating unsaturated sulfur compounds
EP1002853B1 (en) Process for the production of low sulfur gasolines
EP1174485B1 (en) Process comprising two gasoline hydrodesulphurisation steps with intermediary elimination of H2S
EP1138749B1 (en) Gasoline desulphurisation process comprising the desulphurisation of heavy and intermediate fractions from a fractionation into at least three cuts
EP1923452B1 (en) Method of deep sulphur removal from cracked petrol with minimum loss of octane number
CA2299152C (en) Process for the production of low-sulfur fuels
EP2816094B1 (en) Method for producing gasoline with low sulphur and mercaptan content
EP1369468B1 (en) Process of production of hydrocarbons with low content of sulfur and of nitrogen
FR2837831A1 (en) Production of hydrocarbons low in sulfur and mercaptans comprises two-stage catalyzed hydrodesulfurization with intermediate separation of hydrogen sulfide, for obtaining ultra-low sulfur petrol fuels
EP1370627B1 (en) Method for producing petrol having a low sulphur content
FR2785833A1 (en) Nickel based catalyst and its use in the dehydrosulfuration of hydrocarbonaceous charges
EP1879983A1 (en) Method for desulfurising olefin motor gasoline
EP1370630B1 (en) Method for producing desulphurised petrol from a petroleum fraction containing cracked petrol
WO2015165664A1 (en) Method for producing a gasoline with a low sulphur and mercaptans content
EP1370629B1 (en) Method for producing low-sulphur petrol
FR3007416A1 (en) PROCESS FOR PRODUCING LOW SULFUR AND MERCAPTAN GASOLINE
WO2021013525A1 (en) Process for treating a gasoline by separation into three cuts
FR2857975A1 (en) Process for desulfuration of petrol by three stage process, removing thiophenes and mercaptans
FR3035117A1 (en) PROCESS FOR SOFTENING OF SULFIDE COMPOUNDS OF AN OLEFINIC ESSENCE

Legal Events

Date Code Title Description
CD Change of name or company name
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 18

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 19

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 20