FR2810333A1 - Procede de desulfuration d'un effluent de craquage - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un enchaînement d'étapes destinées à désulfurer une essence par exemple de craquage catalytique comportant l'élimination des composés thiophéniques par alkylation de ces composés. Une élimination de composés azotés est effectuée en amont de l'étape d'alkylation.

Description

La présente invention concerne un procédé comportant un enchaînement d'étapes permettant de désulfurer une charge contenant du thiophène ou des composés thiophéniques, qui par exemple une essence de craquage, FCC (fluid catalytic cracking, craquage catalytique lit fluide) ou un effluent de vapocraquage ou de coquage: La charge éventuellement prétraitée à l'hydrogène pour éliminer des dioléfines est fractionnée en notamment deux fractions, une fraction lourde désulfurée selon des méthodes classiques et une fraction légère. Cette fraction légère contient généralement du thiophène et/ou des composés thiophéniques que l'on éliminera en majeure partie par alkylation de ce thiophène et/ou de ces composés thiophéniques par au moins une oléfine.
L'invention est caractérisée en ce que en amont de l'étape d'alkylation , on procède à l'élimination d'une partie au moins des composés azotés que renferme la charge entrant dans la zone d'alkylation. Plus précisément, le procédé envisagé englobe un procédé d'alkylation du thiophène en alkylthiophène, ces deux réactifs étant présents dans une essence issue d'un procédé de conversion (craquage catalytique, vapocraquage... ) avec élimination préalable d'au moins une partie, de préférence de la majeure partie des composés azotés que renferme la charge d'alkylation renfermant le thiophène et/ou les composés thiophéniques.
Le procédé consiste à intégrer, au niveau d'une colonne de séparation de tout type adéquat permettant de séparer l'essence légère et l'essence lourde, un soutirage d'une fraction liquide contenant le thiophène, à faire passer ce fluide sur un catalyseur d'alkylation avec partie de l'essence légère et à réinjecter l'effluent obtenu dans la colonne de distillation.
La charge est donc généralement une essence issue d'un procédé de conversion contenant: du soufre ( < 5000 ppm poids) dont une partie est sous forme de thiophène, des oléfines (> 15 poids) dont une partie correspond à des oléfines ayant 5 atomes de carbone, de l'azote ( < 300 ppm).
La charge est de préférence traitée initialement par un procédé d'hydrogénation des dioléfines et de conversion des mercaptans légers en composés soufrés lourds..
La charge est ensuite injectée dans une colonne de séparation opérant à pression inférieure à 20 bars. Les dits composés azotés que contient la charge initiale peuvent être éliminés au moins en partie en amont de la colonne de séparation. Ils peuvent aussi être éliminés, au moins en partie, en aval de la dite colonne de séparation, avant l'arrivée de la fraction renfermant le thiophène et/ou les composés thiophéniques dans la zone d'alkylation. Cette élimination de composés azotés peut se faire aussi en partie en aval, en partie en amont de la colonne de séparation. Une fraction liquide est prélevée sur un plateau qui correspond à un plateau où les teneurs composés thiophèniques sont optimales. Dans ce fluide peut se trouver aussi du benzène. Cette coupe est mélangée à une partie des oléfines obtenues en tête de colonne, après avoir été lavées par exemple aux amines. Ces oléfines servent d'agents alkylants et vont s'additionner au contact d'un catalyseur acide sur les composés thiophèniques benzéniques pour les transformer en alkylthiophènes et alkylbenzène de poids moléculaires surtout de points d'ébullition supérieurs aux composés d'origine. L'effluent ainsi produit réinjecté dans la colonne de distillation. Les alkyls thiophènes et alkyls benzène tombent fond de colonne et sont soutirés par le fond de la colonne. Cette coupe enrichie en composés soufrés en ensuite envoyée dans tout procédé d'hydrotraitement connu de l'homme de l'art. coupe intermédiaire obtenue se trouve ainsi totalement dépourvue de soufre et ne passe plus par un hydrotraitement. Cette coupe est alors mélangée ou pas à la coupe de fond hydrotraitée et l'essence totale ainsi obtenue est caractérisée par des teneurs en soufre très faible ( < 10 ppm), une perte d'octane très faible et à une absence de benzène par rapport l'essence initiale.
La réaction d'alkylation se fait de préférence par passage de l'effluent liquide sur un catalyseur acide (zéolithe, silice-alumine, résines échangeuses d'ions... ) et de préférence sur une résine échangeuse d'ions. Les conditions d'alkylation de préférence sont: une température inférieure à 150 C et de préférence inférieure à 120 C, à une pression supérieure à 5 bars et préférence 8 bars, une VVH comprise entre 0,1 et 10 et de préférence entre 0,5 et 4 h-1.
En ce qui concerne plus particulièrement l'élimination des composés azotés, elle est de préférence effectuée en milieu basique. On débarrasse ainsi avantageusement la charge d'alkylation d'au moins en partie les composés azotés que renferme la charge d'alkylation.
L'effluent renfermant les composés azotés, à l'issue de leur élimination, peut être récupéré stocké en dehors de l'unité. Toutefois, il peut être avantageux de le recycler vers la colonne distillation.

Claims (1)

  1. <U>REVENDICATIONS</U> 1 - Procédé de désulfuration d'une charge renfermant du thiophène ou des composés thiophéniques et qui consiste a) à éventuellement éliminer les dioléfines qu'elle contient, b) à fractionner dans une zone de distillation la charge en une fraction lourde qui sera ensuite désulfurée et en une fraction plus légère renfermant du thiophène et/ou des composés thiophéniques, c) à alkyler le thiophène et/ou les composés thiophéniques par au moins une oléfine, d) à recycler les produits alkylés ainsi obtenus dans ladite zone de distillation de façon à les faire passer dans la fraction dite lourde, le procédé étant caractérisé en ce que la charge pénétrant dans la zone d'alkylation est préalablement débarrassée d'au moins en partie les composés azotés elle renferme. 2 - Procédé selon la revendication 1, dans lequel, pour éliminer au moins en partie les dits composés azotés, on opère en milieu basique. 3 - Procédé selon la revendication 1 ou 2 dans lequel l'élimination moins une partie des dits composés azotés est effectuée en aval ou en amont de la dite zone de distillation, 4 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 3 dans lequel ladite oléfine utilisée était au moins en partie présente sur au moins un des plateaux de ladite zone de distillation. 5 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel la charge est choisie dans le groupe constitué par les effluents de craquage catalytique, de craquage à la vapeur ou de coking. 6 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel le catalyseur d'alkylation est choisi dans le groupe constitué par les zéolithes, les silice-alumines et les résines échangeuses d'ion. 7 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 6 dans lequel l'effluent contenant les composés azotés ainsi éliminés est renvoyée au moins en partie dans la zone de distillation.
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