FR3076295A1

FR3076295A1 - METHOD FOR HYDROTREATING VACUUM DISTILLATES COMPRISING RECYCLING OF THE NON-CONVERTED FRACTION

Info

Publication number: FR3076295A1
Application number: FR1850028A
Authority: FR
Inventors: Pascal CHATRON-MICHAUD; Elodie TELLIER; Aline GREZAUD
Original assignee: IFP Energies Nouvelles IFPEN
Current assignee: IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority date: 2018-01-04
Filing date: 2018-01-04
Publication date: 2019-07-05

Abstract

L'invention concerne un procédé d'hydrotraitement d'au moins une charge hydrocarbonée comprenant les étapes suivantes a) une étape d'hydrotraitement, dans laquelle on introduit la charge hydrocarbonée et de l'hydrogène dans un réacteur d'hydrotraitement, b) une étape d'hydrocraquage subséquente à l'étape a), dans laquelle on fait passer, dans un réacteur d'hydrocraquage, l'effluent issu de l'étape a) sur un catalyseur d'hydrocraquage, c) une étape de fractionnement de l'effluent issu de l'étape b) en une fraction légère de point d'ébullition initial inférieur ou égal à 370°C et une fraction lourde de point d'ébullition initial supérieur à 370°C, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend, d) une étape de recyclage de la fraction lourde issue de l'étape c), comprenant l'hydrotraitement de ladite fraction lourde issue de l'étape c), et l'introduction de la fraction lourde hydrotraitée à l'étape a) ou à l'étape b).The invention relates to a process for the hydrotreatment of at least one hydrocarbonaceous feedstock comprising the following steps: a) a hydrotreatment step, in which the hydrocarbon feedstock and hydrogen are introduced into a hydrotreating reactor; step of hydrocracking subsequent to step a), wherein is passed in a hydrocracking reactor, the effluent from step a) on a hydrocracking catalyst, c) a step of fractionation of the effluent from step b) to a light fraction of initial boiling point less than or equal to 370 ° C and a heavy fraction of initial boiling point greater than 370 ° C, said process being characterized in that it comprises, d) a step of recycling the heavy fraction resulting from stage c), comprising the hydrotreatment of said heavy fraction resulting from stage c), and the introduction of the hydrotreated heavy fraction at stage a) or in step b).

Description

La présente invention se rapporte au domaine des procédés d'hydrotraitement de fractions lourdes d'hydrocarbures contenant, entre autres, des impuretés soufrées, azotées et métalliques. Plus particulièrement, l’invention propose une optimisation de la conversion et de la sélectivité de tels procédés par hydrocraquage et mise en œuvre d'un recyclage particulier.The present invention relates to the field of processes for hydrotreating heavy fractions of hydrocarbons containing, inter alia, sulfur, nitrogen and metallic impurities. More particularly, the invention proposes an optimization of the conversion and the selectivity of such processes by hydrocracking and implementation of a specific recycling.

Avantageusement, les fractions lourdes d'hydrocarbures traitées dans le cadre du présent procédé sont les distillais sous vide (DSV), et les huiles désasphaltées, en tant que charge unique ou en mélange. Les charges liquides contiennent des asphaltènes à raison d'au plus 2% poids et des polyaromatiques à raison d’au plus 2% poids.Advantageously, the heavy fractions of hydrocarbons treated in the context of the present process are vacuum distillates (DSV), and deasphalted oils, as a single charge or as a mixture. Liquid fillers contain at most 2% by weight asphaltenes and at most 2% by weight polyaromatics.

Les procédés d'hydrocraquage permettent de convertir des fractions pétrolières, en particulier les distillais sous vide (DSV) en produits plus légers et plus valorisables (essence, distillais moyens). Les distillais sous vide contiennent des teneurs variables de contaminants divers (composés soufrés, azotés en particuliers) : il est donc nécessaire de réaliser une étape d'hydrotraitement de la charge avant l'étape d'hydrocraquage proprement dite qui va permettre de rompre des liaisons C-C et de produire les coupes légères visées.Hydrocracking processes make it possible to convert petroleum fractions, in particular vacuum distillates (DSV) into lighter and more recoverable products (petrol, middle distillates). The vacuum distillates contain varying contents of various contaminants (sulfur-containing compounds, nitrogen compounds in particular): it is therefore necessary to carry out a hydrotreatment stage of the feed before the hydrocracking stage proper which will allow bonds to be broken CC and produce the targeted light cuts.

L'objectif de l'étape d'hydrotraitement est de purifier la charge sans trop modifier le poids moléculaire moyen de celle-ci. Il s'agit en particulier d'éliminer les composés soufrés ou azotés contenus dans celle-ci. Les principales réactions visées sont l'hydrodésulfuration, l'hydrodéazotation et l'hydrogénation des aromatiques. La composition et l'utilisation des catalyseurs d'hydrotraitement sont particulièrement bien décrites dans l'article de B. S Clausen, H. T. Topsoe, et F. E. Massoth, issu de l'ouvrage Catalysis Science and Technology, volume 11 (1996), Springer-Verlag..The objective of the hydrotreatment step is to purify the charge without modifying the average molecular weight of it too much. It is in particular a question of eliminating the sulfur or nitrogen compounds contained therein. The main reactions targeted are hydrodesulfurization, hydrodenitrogenation and hydrogenation of aromatics. The composition and use of hydrotreatment catalysts are particularly well described in the article by B. S Clausen, HT Topsoe, and FE Massoth, from the book Catalysis Science and Technology, volume 11 (1996), Springer- .. Verlag

Le traitement de ce type de charge se fait usuellement dans des procédés à lits fixes. Dans ces procédés, la charge circule à travers plusieurs lits catalytiques disposés en série, dans un ou plusieurs réacteurs, pour réaliser l'hydroraffinage profond (HDR) de la charge, et en particulier l'hydrodéazotation (HDN) et l'hydrodésulfuration (HDS), avant de réaliser l'hydrocraquage de la charge dans le ou les derniers lits catalytiques. Les effluents soutirés après le dernier lit catalytique sont ensuite fractionnés pour produire différentes coupes pétrolières.The treatment of this type of load is usually done in fixed bed processes. In these processes, the charge circulates through several catalytic beds arranged in series, in one or more reactors, to carry out deep hydrorefining (HDR) of the charge, and in particular hydrodenitrogenation (HDN) and hydrodesulfurization (HDS) ), before carrying out the hydrocracking of the charge in the last catalytic bed or beds. The effluents withdrawn after the last catalytic bed are then fractionated to produce different petroleum fractions.

Le procédé selon l’invention met en œuvre, en amont de la section d'hydrocraquage (utilisant un catalyseur zéolithique, amorphe ou mixte), une section d'hydroraffinage sur catalyseur généralement de support aluminique.The process according to the invention implements, upstream of the hydrocracking section (using a zeolitic, amorphous or mixed catalyst), a hydrorefining section on a catalyst generally of aluminum support.

Bien qu'utilisant les meilleurs systèmes catalytiques, on s'aperçoit que la durée d'opération de ce type de procédés peut être réduite de façon importante lors de l'utilisation de charges contenant plus de 200 ppm en poids d'asphaltènes et des polyaromatiques. La durée de cycle est définie comme la durée pour laquelle la température du réacteur est inférieure à généralement 420°C pour garder une performance en sortie du réacteur constante. Au-delà de cette température et donc de ce temps de cycle, l’unité doit être arrêtée.Although using the best catalytic systems, it can be seen that the operating time of this type of process can be reduced considerably when using feeds containing more than 200 ppm by weight of asphaltenes and polyaromatics . The cycle time is defined as the time for which the reactor temperature is generally lower than 420 ° C. in order to keep a performance at the output of the reactor constant. Beyond this temperature and therefore this cycle time, the unit must be stopped.

En effet, les catalyseurs d'hydrotraitement se désactivent progressivement du fait de la présence d’impuretés dans la charge, telles que les composés azotés, sulfurés et les asphaltènes, ou des molécules aromatiques précurseurs de coke (tels que les HPNA). Ceci conduit à une diminution des performances catalytiques ce qui mène à une désactivation accélérée des catalyseurs. Pour compenser cette désactivation, on peut augmenter les températures opératoires, mais ceci favorise la formation de coke et l'augmentation des pertes de charge.Indeed, the hydrotreatment catalysts are gradually deactivated due to the presence of impurities in the feed, such as nitrogen compounds, sulphides and asphaltenes, or aromatic coke precursor molecules (such as HPNA). This leads to a decrease in catalytic performance which leads to accelerated deactivation of the catalysts. To compensate for this deactivation, the operating temperatures can be increased, but this promotes the formation of coke and the increase in pressure drops.

En outre, les procédés d’hydrocraquage catalytique ne permettent pas de transformer entièrement les distillais sous vide en coupes légères. Après fractionnement, il reste donc une proportion plus ou moins important de DSV non converti (UnConverted Oil ou UCO en terminologie anglo-saxone). Pour augmenter la conversion, et la sélectivité en gasoil et kérosène, il est connu de recycler les DSV non convertis à l’entrée du réacteur d’hydrotraitement ou à l’entrée du réacteur d’hydrocraquage. Toutefois, le recyclage de l’UCO entraîne une diminution de la durée de cycle de la section hydrotraitement ou d’hydrocraquage. En effet, la concentration importante en molécules polyaromatiques lourdes (HPNA, Heavy PolyNuclear Aromatics) présentes dans l’UCO, encrasse les équipements et désactive les catalyseurs mis en œuvre lors de l’hydrotraitement ou de l’hydrocraquage.In addition, the catalytic hydrocracking processes do not allow the distillates to be completely transformed under vacuum into light cuts. After fractionation, there remains a more or less significant proportion of unconverted DSV (UnConverted Oil or UCO in English terminology). To increase the conversion, and the selectivity in diesel and kerosene, it is known to recycle unconverted DSVs at the inlet of the hydrotreating reactor or at the inlet of the hydrocracking reactor. However, recycling the UCO results in a reduction in the cycle time of the hydrotreating or hydrocracking section. Indeed, the high concentration of heavy polyaromatic molecules (HPNA, Heavy PolyNuclear Aromatics) present in the UCO, fouls the equipment and deactivates the catalysts used during hydrotreating or hydrocracking.

La demanderesse a mis en évidence qu’il était possible d’optimiser le temps de cycle dans le réacteur d’hydrotraitement ou dans le réacteur d’hydrocraquage tout en gardant la sélectivité en opérant un hydrotraitement bien spécifique sur le recycle issu du fractionnement. Lorsque le catalyseur mis en œuvre dans la section de recyclage est désactivé, le réacteur peut être court-circuité de manière à régénérer ou remplacer le catalyseur sans qu’il soit nécessaire de mettre toute l’installation à l’arrêt.The Applicant has demonstrated that it was possible to optimize the cycle time in the hydrotreatment reactor or in the hydrocracking reactor while maintaining selectivity by operating a very specific hydrotreatment on the recycle resulting from the fractionation. When the catalyst used in the recycling section is deactivated, the reactor can be short-circuited so as to regenerate or replace the catalyst without the need to shut down the entire installation.

Plus précisément, l'invention concerne un procédé d'hydrotraitement d'au moins une charge hydrocarbonée comprenant les étapes suivantes :More specifically, the invention relates to a process for hydrotreating at least one hydrocarbon feed comprising the following steps:

a) une étape d'hydrotraitement, dans laquelle on introduit la charge hydrocarbonée et de l'hydrogène dans un réacteur d'hydrotraitement,a) a hydrotreatment step, in which the hydrocarbon feedstock and hydrogen are introduced into a hydrotreatment reactor,

b) une étape d’hydrocraquage subséquente à l’étape a), dans laquelle on fait passer, dans un réacteur d’hydrocraquage, l'effluent issu de l’étape a) sur un catalyseur d’hydrocraquage,b) a hydrocracking step subsequent to step a), in which the effluent from step a) is passed through a hydrocracking reactor over a hydrocracking catalyst,

c) une étape de fractionnement de l’effluent issu de l’étape b) en une fraction légère de point d’ébullition initial inférieur ou égal à 370 °C et une fraction lourde de point d’ébullition initial supérieur à 370°C ledit procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend,c) a step of fractionating the effluent from step b) into a light fraction of initial boiling point less than or equal to 370 ° C and a heavy fraction of initial boiling point greater than 370 ° C said process being characterized in that it comprises,

d) une étape de recyclage de la fraction lourde issue de l’étape c), comprenantd) a step of recycling the heavy fraction resulting from step c), comprising

- l’hydrotraitement de ladite fraction lourde issue de l’étape c), et- the hydrotreatment of said heavy fraction from step c), and

- l’introduction de la fraction lourde hydrotraitée à l’étape a) ou à l’étape b).- the introduction of the heavy hydrotreated fraction in step a) or in step b).

Le procédé selon l’invention permet d’hydrotraiter spécifiquement les molécules polyaromatiques lourdes n’ayant pas été éliminées voire générées lors de l’étape a) d’hydrotraitement ou b) d’hydrocraquage. Cet hydrotraitement spécifique sur le recycle permet l’hydrogénation très spécifique des HPNA dans des conditions opératoires (températures et WH) les plus adaptées à cette réaction. Par exemple, l’hydrogénation des HPNA est thermodynamiquement plus favorable pour des températures relativement faibles. En outre, le volume de recycle étant significativement inférieur à celui de la charge, le réacteur d’hydrotraitement opéré dans l’étape d) de recyclage peut être de dimension significativement réduite par rapport au réacteur d’hydrotraitement de la charge. Enfin, la charge hydrocarbonée traitée dans le procédé selon l’invention est constituée d’un mélange de distillais sous vide (DSV ou VGO selon l’abréviation anglosaxone pour Vacuum GasOil)l lourd et de HPNA. Or, l’hydrogénation du DSV lourd se fait de manière préférentielle par rapport à celle des HPNA dans l’étape a) d’hydrotraitement. Le fait d’hydrotraiter spécifiquement les HPNA dans le recycle permet de forcer leur hydrogénation, en mettant en œuvre des quantités contrôlées et réduites d’hydrogène.The process according to the invention makes it possible to specifically hydrotreat heavy polyaromatic molecules that have not been eliminated or even generated during step a) of hydrotreatment or b) of hydrocracking. This specific hydrotreatment on the recycle allows the very specific hydrogenation of the HPNAs under operating conditions (temperatures and WH) which are most suitable for this reaction. For example, the hydrogenation of HPNA is thermodynamically more favorable for relatively low temperatures. In addition, the recycle volume being significantly lower than that of the feed, the hydrotreatment reactor operated in step d) of recycling can be significantly reduced in size compared to the feed hydrotreatment reactor. Finally, the hydrocarbon feedstock treated in the process according to the invention consists of a mixture of heavy distillates under vacuum (DSV or VGO according to the abbreviation Anglosaxone for Vacuum GasOil) l and HPNA. However, the hydrogenation of the heavy DSV is preferentially compared to that of the HPNAs in step a) of hydrotreatment. Specifically hydrotreating the HPNAs in the recycle makes it possible to force their hydrogenation, by implementing controlled and reduced quantities of hydrogen.

La chargeLoad

L'invention concerne un procédé d'hydrotraitement d'au moins une charge hydrocarbonée.The invention relates to a process for hydrotreating at least one hydrocarbon feedstock.

Des charges très variées peuvent être traitées par les procédés d'hydrocraquage selon l'invention. La charge mise en œuvre dans le procédé d'hydrocraquage selon l'invention est de préférence une charge hydrocarbonée présentant une température moyenne pondérée (TMP) supérieure à 410°C. La TMP est définie à partir de la température à laquelle distillent 5%, 50% et 95% du volume de la charge selon la formule suivante : TMP = (T 5% + 2 x T 50% + 4 x T 95%)/ 7. La TMP est calculée à partir de valeurs de distillation simulée. La TMP de la charge est supérieure à 410°C et de préférence inférieure 600°C, et de manière plus préférée inférieure à 580O. La charge hydrocarbonée traitée a généralement un intervalle de distillation compris entre 250 °C et 650 O, de préférence entre 300 et 580O. Dans la suite du texte, nous appellerons conventionnellement cette charge distillatdistillat sous vide, mais cette désignation n'a aucun caractère restrictif. Toute charge hydrocarbonée contenant du soufre et des composés azotés inhibiteurs de l'hydrotraitement, et une TMP similaire à celle d'une coupe distillatdistillat sous vide peut être concernée par le procédé objet de la présente invention. La charge hydrocarbonée peut être de nature chimique quelconque, c'est à dire posséder une répartition quelconque entre les différentes familles chimiques notamment les paraffines, oléfines, naphtènes et aromatiques.A wide variety of fillers can be treated by the hydrocracking processes according to the invention. The feedstock used in the hydrocracking process according to the invention is preferably a hydrocarbon feedstock having a weighted average temperature (TMP) greater than 410 ° C. The TMP is defined from the temperature at which 5%, 50% and 95% of the charge volume distill according to the following formula: TMP = (T 5% + 2 x T 50% + 4 x T 95%) / 7. The TMP is calculated from simulated distillation values. The TMP of the feed is greater than 410 ° C and preferably less than 600 ° C, and more preferably less than 580O. The hydrocarbon feedstock treated generally has a distillation range of between 250 ° C. and 650 ° C., preferably between 300 and 580 ° C. In the remainder of the text, we will conventionally call this charge distillatdistillat sous vide, but this designation has no restrictive character. Any hydrocarbon feed containing sulfur and nitrogen compounds inhibiting hydrotreatment, and a TMP similar to that of a vacuum distillate-distillate cut can be concerned by the process which is the subject of the present invention. The hydrocarbon feed can be of any chemical nature, that is to say have any distribution between the different chemical families, in particular paraffins, olefins, naphthenes and aromatics.

La charge entrant dans la section d’hydrotraitement (HDT) est une charge hydrocarbonée dont au moins 50% poids des composés présentent un point d’ébullition initial supérieur à340°C et un point d'ébullition final inférieur à 540°C, de préférence dont au moins 60% poids, de manière préférée dont au moins 75% poids et de manière plus préférée dont au moins 80% poids des composés présentent un point d'ébullition initial supérieur à 340°C et un point d'ébullition final inférieur à 540 O.The feedstock entering the hydrotreating section (HDT) is a hydrocarbon feedstock of which at least 50% by weight of the compounds have an initial boiling point greater than 340 ° C and a final boiling point less than 540 ° C, preferably of which at least 60% by weight, preferably of which at least 75% by weight and more preferably of which at least 80% by weight of the compounds have an initial boiling point greater than 340 ° C. and a final boiling point less than 540 O.

Ladite charge hydrocarbonée est avantageusement choisie parmi les distillais sous vide (ouSaid hydrocarbon feedstock is advantageously chosen from vacuum distillates (or

DSV), les effluents issus d'une unité de craquage catalytique FCC (Fluid Catalytic Cracking selon la terminologie anglo-saxonne), les gazoles légers issus d'une unité de craquage catalytique (ou LCO pour Light Cycle Oil selon la terminologie anglo-saxonne), les huiles de coupe lourde (HCO pour Heavy Cycle Oil selon la terminologie anglo-saxonne), les effluents paraffiniques issus de la synthèse Fischer-Tropsch, les effluents issus de la distillation sous vide, tels que par exemple les fractions gazoles de type VGO (Vacuum Gas Oil selon la terminologie anglo-saxonne), les effluents issus de procédé de liquéfaction du charbon, les charges issues de la biomasse ou les effluents provenant de la conversion de charges issues de la biomasse, et les extraits aromatiques et les charges provenant d'unités d'extraction d'aromatiques, pris seuls ou en mélange. De préférence, ladite charge hydrocarbonée est une coupe distillatdistillat sous vide. La coupe distillatdistillat sous vide est généralement issue de la distillation sous vide du pétrole brut. Ladite coupe distillatdistillat sous vide comprend des composés aromatiques, des composés naphténiques et/ou des composés paraffiniques.DSV), effluents from a catalytic cracking unit FCC (Fluid Catalytic Cracking according to Anglo-Saxon terminology), light gas oils from a catalytic cracking unit (or LCO for Light Cycle Oil according to Anglo-Saxon terminology) ), heavy cutting oils (HCO for Heavy Cycle Oil according to English terminology), paraffinic effluents from the Fischer-Tropsch synthesis, effluents from vacuum distillation, such as for example diesel fractions of the VGO (Vacuum Gas Oil according to Anglo-Saxon terminology), effluents from the coal liquefaction process, charges from biomass or effluents from conversion of charges from biomass, and aromatic extracts and charges from aromatic extraction units, taken alone or in a mixture. Preferably, said hydrocarbon feed is a distillate-distillate vacuum cut. The vacuum distillate-distillate cut generally comes from the vacuum distillation of crude oil. Said vacuum distillatedistillate cut comprises aromatic compounds, naphthenic compounds and / or paraffinic compounds.

Ladite coupe distillatdistillat sous vide peut éventuellement comprendre des hétéroatomes choisis parmi l'azote, le soufre et le mélange de ces deux éléments. Lorsque l'azote est présent dans ladite charge à traiter, la teneur en azote est supérieure ou égale à 300 ppm, de préférence ladite teneur est comprise entre 300 et 10000 ppm poids, de manière préférée entre 500 et 10000 ppm poids, de manière plus préférée entre 700 et 4000 ppm poids et de manière encore plus préférée entre 1000 et 4000 ppm. Lorsque le soufre est présent dans ladite charge à traiter, la teneur en soufre est comprise entre 0,01 et 5% poids, de manière préférée comprise entre 0,2 et 4% poids et de manière encore plus préférée entre 0,5 et 3% poids. Ladite coupe distillatdistillat sous vide peut éventuellement également contenir des métaux, en particulier du nickel et du vanadium. La teneur cumulée en nickel et vanadium de ladite coupe distillatdistillat sous vide est de préférence inférieure à 10 ppm poids. La teneur en asphaltènes de ladite charge hydrocarbonée est généralement inférieure à 3000 ppm, de manière préférée inférieure à 1000 ppm, de manière encore plus préférée inférieure à 200 ppm.Said distillate-distillate fraction under vacuum may possibly comprise heteroatoms chosen from nitrogen, sulfur and the mixture of these two elements. When nitrogen is present in said feed to be treated, the nitrogen content is greater than or equal to 300 ppm, preferably said content is between 300 and 10,000 ppm by weight, preferably between 500 and 10,000 ppm by weight, more preferred between 700 and 4000 ppm by weight and even more preferably between 1000 and 4000 ppm. When the sulfur is present in said feed to be treated, the sulfur content is between 0.01 and 5% by weight, preferably between 0.2 and 4% by weight and even more preferably between 0.5 and 3 % weight. Said distillate-distillate fraction under vacuum may optionally also contain metals, in particular nickel and vanadium. The cumulative nickel and vanadium content of said vacuum distillate-distillate cut is preferably less than 10 ppm by weight. The asphaltenes content of said hydrocarbon feed is generally less than 3000 ppm, preferably less than 1000 ppm, even more preferably less than 200 ppm.

Dans un mode de réalisation préféré, ladite charge hydrocarbonée de type distillât sous vide (ou DSV) peut être utilisée telle quelle, c'est-à-dire seule ou en mélange avec d'autres coupes hydrocarbonées, de préférence choisies parmi les effluents issus d'une unité de craquage catalytique FCC (Fluid Catalytic Cracking selon la terminologie anglo-saxonne), les gazoles légers issus d'une unité de craquage catalytique (ou LCO pour Light Cycle Oil selon la terminologie anglo-saxonne), les huiles de coupe lourde (HCO pour Heavy Cycle Oil selon la terminologie anglo-saxonne), les résidus atmosphériques et de résidus sous vide issus de la distillation atmosphérique et sous vide du pétrole brut, les effluents paraffiniques issus de la synthèse Fischer- Tropsch, les effluents issus de la distillation sous vide, tels que par exemple les fractions gazoles de type VGO (Vacuum Gas Oil selon la terminologie anglosaxonne), les huiles désalphaltées ou DAO (Deasphalted Oil selon la terminologie anglosaxonne), les effluents issus de procédé de liquéfaction du charbon, les charges issues de la biomasse ou les effluents provenant de la conversion de charges issues de la biomasse, et les extraits aromatiques et les charges provenant d'unités d'extraction d'aromatiques, prises seules ou en mélange.In a preferred embodiment, said hydrocarbon feed of the vacuum distillate type (or DSV) can be used as it is, that is to say alone or as a mixture with other hydrocarbon cuts, preferably chosen from the effluents from a catalytic cracking unit FCC (Fluid Catalytic Cracking according to English terminology), light gas oils from a catalytic cracking unit (or LCO for Light Cycle Oil according to English terminology), cutting oils heavy (HCO for Heavy Cycle Oil according to English terminology), atmospheric residues and vacuum residues from atmospheric distillation and vacuum of crude oil, paraffinic effluents from Fischer-Tropsch synthesis, effluents from vacuum distillation, such as for example diesel fractions of the VGO type (Vacuum Gas Oil according to English terminology), dealphalted oils or DAO (Deasphalted Oil according to Anglo-Saxon terminology), effluents from coal liquefaction process, charges from biomass or effluents from conversion of charges from biomass, and aromatic extracts and charges from extraction units d 'aromatic, taken alone or in a mixture.

Dans le cas préféré ou ladite charge hydrocarbonée de type distillât sous vide (ou DSV) est utilisée en mélange avec d'autres coupes hydrocarbonées, lesdites coupes hydrocarbonées ajoutées seules ou en mélange, sont présentées à au plus 50% poids dudit mélange, de préférence à au plus 40% poids, de manière préférée à au plus 30% poids et de manière plus préférée à au plus 20% poids dudit mélange.In the preferred case where said hydrocarbon charge of the vacuum distillate type (or DSV) is used in mixture with other hydrocarbon cuts, said hydrocarbon cuts added alone or as a mixture, are presented at most 50% by weight of said mixture, preferably at most 40% by weight, preferably at most 30% by weight and more preferably at most 20% by weight of said mixture.

Hydrotraitementhydrotreating

Conformément à l'invention, l’étape a) d'hydrotraitement de ladite charge hydrocarbonée selon l'invention peut être mise en œuvre dans les conditions usuelles, bien connues de l’homme du métier.According to the invention, step a) of hydrotreating said hydrocarbon feedstock according to the invention can be carried out under the usual conditions, well known to those skilled in the art.

L'objectif de l'étape d'hydrotraitement est de purifier la charge sans trop modifier le poids moléculaire moyen de celle-ci. Il s'agit en particulier d'éliminer les composés soufrés ou azotés contenus dans celles-ci. Les principales réactions visées sont l'hydrodésulfuration, l'hydrodéazotation et l'hydrogénation des aromatiques. La composition et l'utilisation des catalyseurs d'hydrotraitement sont particulièrement bien décrites dans l'article de B. S Clausen, H. T. Topsoe, et F. E. Massoth, issu de l'ouvrage Catalysis Science and Technology, volume 11 (1996), Springer-Verlag.The objective of the hydrotreatment step is to purify the charge without modifying the average molecular weight of it too much. This is in particular to eliminate the sulfur or nitrogen compounds contained therein. The main reactions targeted are hydrodesulfurization, hydrodenitrogenation and hydrogenation of aromatics. The composition and use of hydrotreatment catalysts are particularly well described in the article by B. S Clausen, HT Topsoe, and FE Massoth, from the book Catalysis Science and Technology, volume 11 (1996), Springer- Verlag.

En particulier, l’hydrotraitement peut être opéré à une température comprise entre 250°C et 430°C, de préférence entre 350°C et 405°C à une pression totale comprise entre 9 MPa et 20 MPa et de préférence entre 10 MPa et 15 MPa avec un ratio volume d'hydrogène par volume de charge hydrocarbonée compris entre 200 et 2000 litres par litre et de préférence compris entre 250 et 1400 litres par litre et à une Vitesse Volumique Horaire (WH) définie par le rapport du débit volumique de charge hydrocarbonée liquide par le volume de catalyseur chargé dans le réacteur comprise entre 0,5 et 5 h’¹, et de préférence entre 0,7 et 3 h’¹.In particular, the hydrotreatment can be carried out at a temperature between 250 ° C and 430 ° C, preferably between 350 ° C and 405 ° C at a total pressure between 9 MPa and 20 MPa and preferably between 10 MPa and 15 MPa with a volume ratio of hydrogen per volume of hydrocarbon feedstock of between 200 and 2000 liters per liter and preferably between 250 and 1400 liters per liter and at an Hourly Volume Speed (WH) defined by the volume flow rate ratio of liquid hydrocarbon feedstock by the volume of catalyst loaded into the reactor of between 0.5 and 5 h ' ¹ , and preferably between 0.7 and 3 h' ¹ .

Conformément à l'invention, le catalyseur utilisé dans l’étape a) d'hydrotraitement possèdent généralement des fonctions hydrodésulfurantes et hydrogénantes, et comprend au moins un métal des groupes VIB et/ou VIII de la classification périodique et un support.According to the invention, the catalyst used in step a) of hydrotreatment generally have hydrodesulfurizing and hydrogenating functions, and comprises at least one metal from groups VIB and / or VIII of the periodic table and a support.

De préférence, les éléments du groupe VIII sont choisis parmi les métaux nobles et non nobles du groupe VIII et de préférence parmi le fer, le cobalt, le nickel, le ruthénium, le rhodium, le palladium, l'osmium, l'iridium ou le platine, pris seuls ou en mélange et de manière préférée parmi le cobalt et le nickel, pris seuls ou en mélange.Preferably, the elements of group VIII are chosen from the noble and non-noble metals of group VIII and preferably from iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium or platinum, taken alone or as a mixture and preferably among cobalt and nickel, taken alone or as a mixture.

Dans le cas où les éléments du groupe VIII sont choisis parmi les métaux non nobles du groupe VIII, les éléments du groupe VIII sont avantageusement choisis parmi le cobalt et le nickel, pris seuls ou en mélange. De préférence, les éléments du groupe VIB sont choisis parmi le tungstène et le molybdène, pris seuls ou en mélange. Dans le cas où la fonction hydrogénante comprend un élément du groupe VIII et un élément du groupe VIB, les associations de métaux suivants sont préférées: nickel-molybdène, cobalt-molybdène, fermolybdène, fer-tungstène, nickel-tungstène, cobalt-tungstène, et de manière très préférée: nickel-molybdène, cobalt-molybdène, nickel-tungstène. Il est également possible d'utiliser des associations de trois métaux telles que par exemple nickel-cobalt-molybdène. Lorsqu'une combinaison de métaux du groupe VI et du groupe VIII est utilisée, le catalyseur est alors préférentiellement utilisé sous une forme sulfurée. Selon un mode préféré de réalisation, l’étape a) d’hydrotraitement met en œuvre un catalyseur nickel-molybdène (NiMo) sur alumine ou nickel-molybdène (NiMo) ou nickel-tungstène (NiW) sur silicealumine.In the case where the elements of group VIII are chosen from non-noble metals of group VIII, the elements of group VIII are advantageously chosen from cobalt and nickel, taken alone or as a mixture. Preferably, the elements of group VIB are chosen from tungsten and molybdenum, taken alone or as a mixture. In the case where the hydrogenating function comprises an element from group VIII and an element from group VIB, the following combinations of metals are preferred: nickel-molybdenum, cobalt-molybdenum, fermolybdenum, iron-tungsten, nickel-tungsten, cobalt-tungsten, and very preferably: nickel-molybdenum, cobalt-molybdenum, nickel-tungsten. It is also possible to use associations of three metals such as for example nickel-cobalt-molybdenum. When a combination of Group VI and Group VIII metals is used, the catalyst is then preferably used in a sulfurized form. According to a preferred embodiment, step a) of hydrotreatment uses a nickel-molybdenum (NiMo) catalyst on alumina or nickel-molybdenum (NiMo) or nickel-tungsten (NiW) on silica alumina.

Dans le cas où le catalyseur comprend au moins un métal du groupe VIB en combinaison avec au moins un métal non noble du groupe VIII, la teneur en métal du groupe VIB est avantageusement comprise entre 5 et 45% en poids d'oxyde par rapport à la masse totale dudit catalyseur, de manière préférée entre 10 et 40% en poids d'oxyde et de manière très préférée entre 15 et 35% en poids d'oxyde et la teneur en métal non noble du groupe VIII est avantageusement comprise entre 0,5 et 10% en poids d'oxyde par rapport à la masse totale dudit catalyseur, de manière préférée entre 1 et 8% en poids d'oxyde et de manière très préférée entre 1,5 et 6% en poids d'oxyde. De manière avantageuse, le catalyseur utilisé dans le procédé selon l'invention peut contenir au moins un élément dopant choisi parmi le phosphore, le bore, le fluor ou le silicium, seul ou en mélange. De manière préférée le dopant est le phosphore.In the case where the catalyst comprises at least one metal from group VIB in combination with at least one non-noble metal from group VIII, the content of metal from group VIB is advantageously between 5 and 45% by weight of oxide relative to the total mass of said catalyst, preferably between 10 and 40% by weight of oxide and very preferably between 15 and 35% by weight of oxide and the content of non-noble metal of group VIII is advantageously between 0, 5 and 10% by weight of oxide relative to the total mass of said catalyst, preferably between 1 and 8% by weight of oxide and very preferably between 1.5 and 6% by weight of oxide. Advantageously, the catalyst used in the process according to the invention can contain at least one doping element chosen from phosphorus, boron, fluorine or silicon, alone or as a mixture. Preferably, the dopant is phosphorus.

Lorsque le catalyseur contient du phosphore, la teneur en phosphore dans ledit catalyseur est de préférence comprise entre 0,5 et 15 % poids de P₂0₅, de manière plus préférée entre 1 et 10 % poids de P₂0₅, de manière très préférée entre 2 et 8 % poids de P₂0₅.When the catalyst contains phosphorus, the phosphorus content in said catalyst is preferably between 0.5 and 15% by weight of P ₂ 0 ₅ , more preferably between 1 and 10% by weight of P ₂ 0 ₅ , so very preferred between 2 and 8% by weight of P ₂ 0 ₅ .

De préférence, le catalyseur utilisé dans l’étape d’hyrotraitement du procédé selon l'invention comprend un support. De préférence, le support peut être de la silice, de l'alumine, de la silice-alumine, ou tout autre support connu de l’homme de l’art. L’alumine est un support particulièrement préféré.Preferably, the catalyst used in the hyroprocessing step of the process according to the invention comprises a support. Preferably, the support can be silica, alumina, silica-alumina, or any other support known to those skilled in the art. Alumina is a particularly preferred support.

Selon un mode particulier de réalisation, l’hydrotraitement met en œuvre différentes réactions :According to a particular embodiment, hydrotreatment implements different reactions:

- l’hydrogénation des aromatiques- the hydrogenation of aromatics

- l’hydrodéazotation- hydrodenitrogenation

- l’hydrodésulfuration- hydrodesulfurization

L’effluent issu de l’étape a) d’hydrotraitement présente de préférence une teneur en azote inférieure à 300ppm en poids, plus préférentiellement inférieure à 50ppm en poids.The effluent from step a) of hydrotreatment preferably has a nitrogen content of less than 300 ppm by weight, more preferably less than 50 ppm by weight.

Hydrocraguagehydrocracking

Le procédé selon l’invention met ensuite en œuvre une étape b) d’hydrocraquage subséquente à l’étape a), dans laquelle on fait passer, dans un réacteur d’hydrocraquage, l'effluent de la première étape sur un catalyseur d’hydrocraquage.The process according to the invention then implements a hydrocracking step b) subsequent to step a), in which the effluent from the first step is passed through a hydrocracking reactor over a catalyst. hydrocracking.

L'hydrocraquage permet de convertir des fractions pétrolières, en particulier les distillais sous vide (DSV) en produits plus légers et plus valorisables (essence, distillais moyens).Hydrocracking makes it possible to convert petroleum fractions, in particular vacuum distillates (DSV) into lighter and more recoverable products (petrol, middle distillates).

L’étape b) d’hydrocraquage est généralement effectuée à une température comprise entre 250 et 480 °C, avantageusement comprise entre 320 et 450 °C, de préférence entre 330 et 435°C, sous une pression comprise entre 2 et 25 MPa, de manière préférée entre 3 et 20 MPa, la vitesse spatiale (débit volumique de charge divisé par le volume du catalyseur) étant comprise entre 0,1 et 20h^_1 et de préférence entre 0,1 et 6h^_1, de préférence entre 0,2 et 3h ¹, et la quantité d'hydrogène introduite est telle que le rapport volumique litre d'hydrogène / litre d'hydrocarbure soit compris entre 80 et 5000I/I et le plus souvent entre 100 et 2000 l/l.Hydrocracking stage b) is generally carried out at a temperature between 250 and 480 ° C, advantageously between 320 and 450 ° C, preferably between 330 and 435 ° C, under a pressure between 2 and 25 MPa, preferably between 3 and 20 MPa, the space speed (volume flow rate of charge divided by the volume of the catalyst) being between 0.1 and 20h ^_1 and preferably between 0.1 and 6h ^_1 , preferably between 0.2 and 3 h ¹ , and the quantity of hydrogen introduced is such that the volume ratio of liter of hydrogen / liter of hydrocarbon is between 80 and 5000 l / l and most often between 100 and 2000 l / l.

Les catalyseurs d'hydrocraquage sont du type bifonctionnel : ils associent une fonction acide à une fonction hydro-déshydrogénante. La fonction acide est apportée par des supports poreux dont les surfaces varient généralement de 150 à 800 m².g^_1 et présentant une acidité superficielle, telles que les alumines halogénées (chlorées ou fluorées notamment), les combinaisons d'oxydes de bore et d'aluminium, les aluminosilicates mésoporeux amorphes ou cristallisés et les zéolithes dispersées dans un liant oxyde. La fonction hydrodéshydrogénante est apportée par la présence d'une phase active à base d'au moins un métal du groupe VIB et éventuellement au moins un métal du groupe VIII du tableau périodique des éléments. Les formulations les plus courantes sont de type nickel-molybdène (NiMo) et nickel-tungstène (NiW) et plus rarement de type cobalt-molybdène (CoMo). Après préparation, la fonction hydro-déshydrogénante se présente souvent sous forme d'oxyde. Les méthodes usuelles conduisant à la formation de la phase hydro-déshydrogénante des catalyseurs d'hydrocraquage consistent en un dépôt de précurseur(s) moléculaire(s) d'au moins un métal du groupe VIB et éventuellement au moins un métal du groupe VIII sur un support oxyde acide par la technique dite d'imprégnation à sec suivi des étapes de maturation, séchage et calcination conduisant à la formation de la forme oxydée du(des)dit(s) métal(aux) employé(s). La forme active et stable pour les procédés d'hydrocraquage étant la forme sulfurée, ces catalyseurs doivent subir une étape de sulfuration. Celle-ci peut être réalisée dans l'unité du procédé associé (on parle alors de sulfuration in-situ) ou préalablement au chargement du catalyseur dans l'unité (on parle alors de sulfuration ex-situ).Hydrocracking catalysts are of the bifunctional type: they combine an acid function with a hydro-dehydrogenating function. The acid function is provided by porous supports whose surfaces generally vary from 150 to 800 m ² .g ^_1 and having a surface acidity, such as halogenated aluminas (chlorinated or fluorinated in particular), combinations of oxides of boron and d aluminum, amorphous or crystalline mesoporous aluminosilicates and zeolites dispersed in an oxide binder. The hydrodehydrogenating function is provided by the presence of an active phase based on at least one metal from group VIB and optionally at least one metal from group VIII of the periodic table of the elements. The most common formulations are of nickel-molybdenum (NiMo) and nickel-tungsten (NiW) type and more rarely of cobalt-molybdenum (CoMo) type. After preparation, the hydro-dehydrogenating function is often in the form of oxide. The usual methods leading to the formation of the hydro-dehydrogenating phase of hydrocracking catalysts consist of a deposit of molecular precursor (s) of at least one metal from group VIB and optionally at least one metal from group VIII on an acid oxide support by the technique known as dry impregnation followed by the stages of maturation, drying and calcination leading to the formation of the oxidized form of the said metal (s) used. The active and stable form for the hydrocracking processes being the sulfurized form, these catalysts must undergo a sulfurization step. This can be carried out in the unit of the associated process (this is called in-situ sulfurization) or before loading the catalyst in the unit (we then speak of ex-situ sulfurization).

FractionnementSplitting

Le produit issu de l’étape b) d'hydrocraquage est ensuite séparé en une fraction légère de point d’ébullition initial inférieur ou égal à 370°C et une fraction lourde de point d’ébullition initial supérieur à 370 O.The product from step b) of hydrocracking is then separated into a light fraction of initial boiling point less than or equal to 370 ° C and a heavy fraction of initial boiling point greater than 370 O.

Le fractionnement est de préférence opéré par distillation comprenant au moins un ballon de flash et une distillation atmosphérique, et éventuellement une distillation sous vide. A partir de la distillation atmosphérique, on récupère au moins un distillât atmosphérique (fraction légère) et un résidu atmosphérique (fraction lourde).The fractionation is preferably carried out by distillation comprising at least one flash flask and an atmospheric distillation, and optionally a vacuum distillation. From atmospheric distillation, at least one atmospheric distillate (light fraction) and one atmospheric residue (heavy fraction) are recovered.

La fraction légère dont le point d’ébullition initial est généralement inférieur à 370 voire 350 °C est généralement coupée en plusieurs coupe étroite de distillations pour sélectivement envoyée les coupes étroites aux pools carburants (essence, kérosène, et diesel). Ainsi, selon un mode de réalisation particulier de l’invention, la fraction légère issue de l’étape c) est encore séparée en une coupe essence, une coupe kérosène, et une coupe diesel. En particulier :The light fraction, the initial boiling point of which is generally less than 370 or even 350 ° C., is generally cut into several narrow cuts of distillation for selectively sending the narrow cuts to the fuel pools (petrol, kerosene, and diesel). Thus, according to a particular embodiment of the invention, the light fraction resulting from step c) is further separated into a gasoline cut, a kerosene cut, and a diesel cut. In particular :

- la fraction gazole est une coupe de point d'ébullition initial d'environ 250 °C et de point d'ébullition final d'environ 370O,- the diesel fraction is a section with an initial boiling point of around 250 ° C and a final boiling point of around 370 ° C,

- la fraction kérosène est une coupe de point d'ébullition initial d'environ 150°C et de point d'ébullition final d'environ 250O, etthe kerosene fraction is a section with an initial boiling point of approximately 150 ° C. and a final boiling point of approximately 250 ° C., and

- la fraction essence est une coupe de point d'ébullition final d'environ 150 °C.- the petrol fraction is a cut of final boiling point of around 150 ° C.

La fraction lourde, généralement minoritaire (< 49%pds) par rapport à la fraction légère est quant à elle recyclée. La fraction lourde contient donc les espèces ayant un point d’ébullition supérieure à 350 voire 370°C, c’est-à-dire les molécules aromatiques les plus lourdes et les plus condensées, que l’on nomme généralement selon l’abréviation anglo-saxonne HPNA (Heavy PolyNuclear Aromatics). Les HPNA sont des précurseurs de coke, qui encrassent les équipements et désactivent fortement les catalyseurs mis en oeuvre à l’étape a) d’hydrotraitement ou l’étape b) d’hydrocraquage.The heavy fraction, generally in the minority (<49% wt) compared to the light fraction is recycled. The heavy fraction therefore contains the species having a boiling point above 350 or even 370 ° C, that is to say the heaviest and most condensed aromatic molecules, which are generally called by the English abbreviation - honors HPNA (Heavy PolyNuclear Aromatics). HPNAs are coke precursors, which clog equipment and strongly deactivate the catalysts used in step a) of hydrotreatment or step b) of hydrocracking.

Dans le cadre de la présente invention, ils sont donc recyclés de manière spécifique pour être valorisés, et améliorer les niveaux de conversion et de sélectivité du procédé de l’invention.In the context of the present invention, they are therefore recycled in a specific manner in order to be valued, and to improve the conversion and selectivity levels of the process of the invention.

RecyclageRecycling

Ainsi, à l’issue du fractionnement, la fraction lourde comprenant les molécules aromatiques les plus lourdes est recyclée en deux étapes :Thus, at the end of the fractionation, the heavy fraction comprising the heaviest aromatic molecules is recycled in two stages:

Selon un mode préféré de réalisation, la fraction lourde hydrotraitée est recyclée à l’étape a).According to a preferred embodiment, the hydrotreated heavy fraction is recycled in step a).

La fraction lourde hydrotraitée recyclée à l’étape a) ou à l’étape b) est de préférence minoritaire par rapport à la charge hydrocarbonée introduite à l’étape a) ou à l’étape b). En particulier, la fraction recyclée représente entre 1 et 33% en poids, par rapport au poids total de la charge introduite à l’étape a), comprenant la charge hydrocarbonée et le recycle.The hydrotreated heavy fraction recycled in step a) or in step b) is preferably a minority compared to the hydrocarbon feedstock introduced in step a) or in step b). In particular, the recycled fraction represents between 1 and 33% by weight, relative to the total weight of the feed introduced in step a), comprising the hydrocarbon feed and recycles it.

L’hydrotraitement de ladite fraction lourde issue de l’étape c) peut notamment être opéré dans un réacteur d’hydrotraitement spécifique, dans les conditions opératoires détaillées précédemment pour la mise en œuvre de l’étape a).The hydrotreatment of said heavy fraction resulting from stage c) can in particular be carried out in a specific hydrotreatment reactor, under the operating conditions detailed previously for the implementation of stage a).

Selon une première variante de l’invention, l’hydrotraitement de ladite fraction lourde issue de l’étape c) peut être réalisé dans au moins un réacteur d’hydrotraitement pouvant être court-circuité.According to a first variant of the invention, the hydrotreatment of said heavy fraction resulting from step c) can be carried out in at least one hydrotreatment reactor which can be short-circuited.

Dans cette première variante, l’hydrotraitement de la fraction lourde issue de l’étape c) mise en œuvre dans l’étape d) de recyclage comprend les étapes suivantes :In this first variant, the hydrotreatment of the heavy fraction resulting from stage c) implemented in stage d) of recycling comprises the following stages:

i) une étape dans laquelle ladite fraction lourde est introduite dans le réacteur d’hydrotraitement en présence d’un catalyseur d’hydrotraitement, et la fraction lourde hydrotraitée est envoyée à l’étape a) ou à l’étape b) ii) une étape durant laquelle le réacteur d’hydrotraitement est court-circuité, le catalyseur qu'il contient est régénéré et/ou remplacé, et la fraction lourde issue de l’étape c) est envoyée directement à l’étape a) ou à l’étape b) sans prétraitement iii) une étape durant laquelle le réacteur d’hydrotraitement dont le catalyseur a été régénéré et/ou remplacé est reconnecté, et la fraction lourde est à nouveau hydrotraitée avant d’être envoyée à l’étape a) ou à l’étape b).i) a step in which said heavy fraction is introduced into the hydrotreatment reactor in the presence of a hydrotreatment catalyst, and the hydrotreated heavy fraction is sent to step a) or to step b) ii) a stage during which the hydrotreatment reactor is short-circuited, the catalyst which it contains is regenerated and / or replaced, and the heavy fraction resulting from stage c) is sent directly to stage a) or to step b) without pretreatment iii) a step during which the hydrotreatment reactor whose catalyst has been regenerated and / or replaced is reconnected, and the heavy fraction is again hydrotreated before being sent to step a) or to step b).

La figure 1 illustre ce mode de réalisation. La charge hydrocarbonée 1, correspondant à un distillât sous vide, est introduite dans la zone d’hydrotraitement A. La charge 1 est mélangée à l’effluent recyclé 6 en proportion minoritaire. La charge 1 et l’effluent 6 se mélangent physiquement (mélange 2) avant d’entrer dans la zone d’hydrotraitement A. Cette section sert principalement à enlever l’azote organique et le soufre venant de la charge 1, l’effluent 6 contenant peu d’azote. La section A opère préférentiellement à une pression de 14 MPa, en présence d’un catalyseur classique d’hydrotraitement des DSV. L’effluent 3 produit lors de l’hydrotraitement dans la section A se caractérise par une faible teneur en azote, généralement inférieure à 300ppm poids, plus préférentiellement inférieure à 50ppm poids. L’effluent 3 est ensuite introduit dans la section B d’hydrocraquage en lits fixe de distillais sous vides contenant un catalyseur d’hydrocraquage de DSV classique. L’effluent 4 résultant de l’étape d’hydrocraquage B est ensuite envoyé dans une étape de fractionnement C. L’étape de fractionnement C permet de séparer par point d’ébullition (notamment par distillation) la partie légère 5a de la partie lourde 5b de l’effluent 4. La partie 5a dont le point d’ébullition initial est généralement inférieur à 370 voire 350°C est généralement coupée en plusieurs coupe étroite de distillations pour sélectivement envoyée les coupes étroites aux pools carburants (essence, kérosène, et diesel). La partie 5b, généralement minoritaire par rapport à la partie 5a est quant à elle recyclée à la section D. La partie 5b contient les espèces les plus lourdes ayant un point d’ébullition supérieure à 350 voire 370O, en particulier les molécules aromatiques les plus lourdes et les plus condensées aromatiquement, généralement appelées selon l’abréviation anglo-saxonne HPNA (Heavy PolyNuclear Aromatics). Les HPNA sont des précurseurs de coke, qui désactivent fortement les catalyseurs utilisés en section A s’ils y sont directement envoyés. La section D contient des catalyseurs d’hydrotraitement classique et est également alimentée en hydrogène pour augmenter la pression à 14 MPa dans cette section D. La section D permet donc de réduire la teneur en HPNA significativement et seulement sur la partie recyclée pour protéger le réacteur de la section A, en ciblant le flux de recycle 5b le plus aromatique. Le réacteur d’hydrotraitement mis en œuvre dans la section D peut être court-circuité (by-passable). L’utilisation dans la section D de réacteur(s) by-passable(s) permet ainsi de maximiser la durée de cycle du procédés en hydrogénant les aromatiques les plus réfractaires à l’hydrotraitement dans la section A. L’effluent 6 sortant de la section D a une teneur en HPNA faible lorsque la section D est en fonctionnement, et peut donc être mixé à la charge 1 pour faire le mélange 2. Cependant, lorsque le catalyseur présent dans la section D est désactivé, le flux 5b évite la section D (by-pass) et est envoyé directement à l’étape a), pour être mélangé à la charge hydrocarbonée 1.Figure 1 illustrates this embodiment. The hydrocarbon feedstock 1, corresponding to a vacuum distillate, is introduced into the hydrotreatment zone A. The feedstock 1 is mixed with the recycled effluent 6 in a minority proportion. Load 1 and effluent 6 physically mix (mixture 2) before entering hydrotreatment zone A. This section is mainly used to remove organic nitrogen and sulfur coming from load 1, effluent 6 containing little nitrogen. Section A operates preferentially at a pressure of 14 MPa, in the presence of a conventional DSV hydrotreating catalyst. The effluent 3 produced during the hydrotreatment in section A is characterized by a low nitrogen content, generally less than 300 ppm by weight, more preferably less than 50 ppm by weight. Effluent 3 is then introduced into the fixed-bed hydrocracking section B of vacuum distillates containing a conventional DSV hydrocracking catalyst. The effluent 4 resulting from the hydrocracking step B is then sent to a fractionation step C. The fractionation step C makes it possible to separate the light part 5a from the heavy part by boiling point (in particular by distillation) 5b of the effluent 4. Part 5a, the initial boiling point of which is generally less than 370 or even 350 ° C., is generally cut into several narrow distillation cuts for selectively sending the narrow cuts to the fuel pools (petrol, kerosene, and diesel). Part 5b, generally in the minority compared to part 5a, is recycled in section D. Part 5b contains the heaviest species having a boiling point above 350 or even 370O, in particular the most aromatic molecules heavy and most aromatically condensed, generally called according to the English abbreviation HPNA (Heavy PolyNuclear Aromatics). HPNAs are coke precursors, which strongly deactivate the catalysts used in section A if they are sent directly to them. Section D contains conventional hydrotreatment catalysts and is also supplied with hydrogen to increase the pressure to 14 MPa in this section D. Section D therefore makes it possible to reduce the HPNA content significantly and only on the recycled part to protect the reactor in section A, targeting the most aromatic recycle stream 5b. The hydrotreatment reactor used in section D can be short-circuited (bypassable). The use in section D of bypassable reactor (s) thus makes it possible to maximize the cycle time of the process by hydrogenating the aromatics most refractory to hydrotreatment in section A. The effluent 6 leaving section D has a low HPNA content when section D is in operation, and can therefore be mixed with charge 1 to make the mixture 2. However, when the catalyst present in section D is deactivated, flow 5b avoids the section D (bypass) and is sent directly to step a), to be mixed with the hydrocarbon feedstock 1.

En variante (en pointillés), la fraction lourde hydrotraitée 6 est recyclée après la section D, en sortie de la section A en mélange avec l’effluent 3.As a variant (in dotted lines), the heavy hydrotreated fraction 6 is recycled after section D, at the outlet of section A in admixture with effluent 3.

Dans cette première variante, l’hydrotraitement de la fraction lourde issue de l’étape c) peut être réalisé dans plusieurs réacteurs d’hydrotraitement en série, pouvant chacun être courtcircuité pour permettre la régénération et/ou le remplacement du catalyseur. La fraction lourde issue de l’étape c) est alors hydrotraitée dans les réacteurs d’hydrotraitement qui n’ont pas été court-circuités.In this first variant, the hydrotreatment of the heavy fraction from step c) can be carried out in several hydrotreatment reactors in series, each of which can be short-circuited to allow the regeneration and / or replacement of the catalyst. The heavy fraction from step c) is then hydrotreated in hydrotreatment reactors which have not been short-circuited.

Ainsi, l'hydrotraitement de la fraction lourde issue de l’étape c) peut comprendre les étapes suivantes :Thus, the hydrotreatment of the heavy fraction resulting from stage c) can comprise the following stages:

i) une étape dans laquelle la fraction lourde est introduite dans plusieurs réacteurs d’hydrotraitement en série, en présence de catalyseurs d’hydrotraitement et d’hydrogène, et la fraction lourde hydrotraitée est envoyée à l’étape a) ou à l’étape b), ii) une étape durant laquelle l’un des réacteurs d’hydrotraitement est court-circuité, le catalyseur qu'il contient est régénéré et/ou remplacé, et la fraction lourde issue de l’étape c) est hydrotraitée dans les réacteurs d’hydrotraitement qui n’ont pas été court-circuités avant d’être et envoyée directement à l’étape a) ou à l’étape b), iii) une étape durant laquelle le réacteur d’hydrotraitement dont le catalyseur a été régénéré et/ou remplacé est reconnecté et la fraction lourde y est à nouveau hydrotraitée avant d’être envoyée à l’étape a) ou à l’étape b).i) a step in which the heavy fraction is introduced into several hydrotreatment reactors in series, in the presence of hydrotreatment catalysts and of hydrogen, and the hydrotreated heavy fraction is sent to step a) or to step b), ii) a stage during which one of the hydrotreatment reactors is short-circuited, the catalyst which it contains is regenerated and / or replaced, and the heavy fraction resulting from stage c) is hydrotreated in the hydrotreatment reactors which have not been short-circuited before being sent directly to step a) or to step b), iii) a step during which the hydrotreatment reactor whose catalyst has been regenerated and / or replaced is reconnected and the heavy fraction is again hydrotreated there before being sent to step a) or to step b).

Selon une seconde variante de l’invention, l’hydrotraitement de ladite fraction lourde issue de l’étape c) peut être réalisé dans au moins deux réacteurs d’hydrotraitement permutables.According to a second variant of the invention, the hydrotreatment of said heavy fraction resulting from step c) can be carried out in at least two permutable hydrotreatment reactors.

Dans cette une seconde variante, l’hydrotraitement de la fraction lourde issue de l’étape c) mise en œuvre dans l’étape d) de recyclage comprend les étapes suivantes :In this second variant, the hydrotreatment of the heavy fraction from step c) implemented in step d) of recycling comprises the following steps:

i) une étape dans laquelle les au moins deux réacteurs d’hydrotraitement sont utilisés pendant une durée au plus égale au temps de désactivation et/ou de colmatage du réacteur le plus en amont par rapport au sens global de circulation de la fraction lourde issue de l’étape c), ii) une étape durant laquelle la fraction lourde issue de l’étape c) pénètre directement dans le réacteur se situant immédiatement après celui qui était le plus en amont au cours de l'étape i) et durant laquelle le réacteur qui était le plus en amont au cours de l'étape i) est court-circuité et le catalyseur qu'il contient est régénéré et/ou remplacé par du catalyseur frais, et iii) une étape durant laquelle les au moins deux réacteurs d’hydrotraitement sont utilisés, le réacteur dont le catalyseur a été régénéré au cours de l'étape ii) étant reconnecté de manière à être en aval de l'ensemble des au moins deux réacteurs d’hydrotraitement, ladite étape étant poursuivie pendant une durée au plus égale au temps de désactivation et/ou de colmatage du réacteur le plus en amont par rapport au sens global de circulation de la fraction lourde issue de l’étape c).i) a step in which the at least two hydrotreatment reactors are used for a period at most equal to the deactivation and / or clogging time of the reactor most upstream relative to the overall direction of circulation of the heavy fraction from stage c), ii) a stage during which the heavy fraction resulting from stage c) penetrates directly into the reactor located immediately after that which was most upstream during stage i) and during which the reactor which was most upstream during step i) is short-circuited and the catalyst which it contains is regenerated and / or replaced by fresh catalyst, and iii) a step during which the at least two reactors d hydrotreatment are used, the reactor whose catalyst was regenerated during step ii) being reconnected so as to be downstream of all of the at least two hydrotreatment reactors, said step being p followed for a period at most equal to the deactivation and / or clogging time of the reactor most upstream relative to the overall direction of circulation of the heavy fraction from step c).

Dans cette seconde variante, le réacteur le plus en amont dans le sens global de circulation de la fraction lourde issue de l’étape c) se charge progressivement en métaux, coke, sédiments et autres impuretés diverses et est déconnecté dès que souhaité mais le plus souvent lorsque le catalyseur qu’il contient est pratiquement saturé en impuretés diverses.In this second variant, the reactor furthest upstream in the overall direction of circulation of the heavy fraction resulting from step c) gradually loads with metals, coke, sediments and other various impurities and is disconnected as soon as desired but most often when the catalyst it contains is almost saturated with various impurities.

Dans une forme préférée de réalisation de cette seconde variante, on utilise une section de recyclage particulière permettant la permutation en marche de ses réacteurs d’hydrotraitement, c'est-à-dire sans arrêter le fonctionnement de l'unité. Selon un mode préféré de réalisation, le recyclage fonctionne dans des conditions proches de l’unité d’hydrotraitement, et est notamment opéré à une température comprise entre 250 °C et 430O, à une pression totale comprise entre 9 MPa et 20 MPa, avec un ratio volume d'hydrogène par volume de charge hydrocarbonée compris entre 200 et 2000 litres par litre et à une Vitesse Volumique Horaire (WH) comprise entre 0,5 et 5 h’¹. En outre, un système de pressurisation/dépressurisation et de robinets-vannes de technologie appropriée permet de permuter les réacteurs d’hydrotraitement sans arrêter l'unité, c'est-à-dire sans en affecter le facteur opératoire, puisque toutes les opérations de lavage, stripage, déchargement du catalyseur usé, rechargement du catalyseur frais, chauffage, sulfuration se font sur le réacteur déconnecté.In a preferred embodiment of this second variant, use is made of a particular recycling section allowing the permutation of its hydrotreatment reactors in operation, that is to say without stopping the operation of the unit. According to a preferred embodiment, the recycling operates under conditions close to the hydrotreatment unit, and is in particular operated at a temperature between 250 ° C and 430O, at a total pressure between 9 MPa and 20 MPa, with a ratio of hydrogen volume per volume of hydrocarbon feedstock of between 200 and 2000 liters per liter and at an Hourly Volume Speed (WH) of between 0.5 and 5 h ^-1 . In addition, a pressurization / depressurization system and gate valves of appropriate technology makes it possible to swap the hydrotreatment reactors without stopping the unit, that is to say without affecting the operating factor, since all the operations of washing, stripping, discharging the spent catalyst, recharging the fresh catalyst, heating, sulfurization are carried out on the disconnected reactor.

Les réacteurs d ‘hydrotraitement mis en œuvre dans la section de recyclage peuvent de préférence présenter un volume beaucoup plus faible (généralement deux fois plus petit) que le réacteur d’hydrotraitement mis en œuvre dans l’étape a) puisqu’ils ne traitent que la fraction lourde non convertie issue de l’étape c). Les coûts opératoires de cette section de recyclage sont donc bien moindres que ceux d’installations connues mettant par exemple en œuvre des zones de garde en amont de l’étape a) d’hydrotraitement, pour prétraiter la charge.The hydrotreatment reactors used in the recycling section can preferably have a much smaller volume (generally twice as small) than the hydrotreatment reactor used in step a) since they only process the heavy fraction not converted from step c). The operating costs of this recycling section are therefore much lower than those of known installations implementing, for example, guard zones upstream of step a) of hydrotreatment, to pretreat the load.

La figure 2 illustre cette seconde variante de l’invention. La figure 2 est analogue à la figure 1, mais illustre une section D comprenant deux réacteurs permutables d’hydrotraitement (nommé PRS selon l’abréviation anglo-saxonne Permutable Reactor System). La section D contient des catalyseurs d’hydrotraitement (préférentiellement de type NiMo sur alumine). L’utilisation dans la section D de réacteurs permutables permet de maximiser la durée de cycle du procédés en hydrogénant les aromatiques les plus réfractaires à l’hydrotraitement dans la section A. En effet, le système de permutations de la section D permet de changer le catalyseur d’hydrotraitement autant que nécessaire sans interrompre le fonctionnement du procédé.FIG. 2 illustrates this second variant of the invention. FIG. 2 is similar to FIG. 1, but illustrates a section D comprising two permutable hydrotreatment reactors (named PRS according to the English abbreviation Permutable Reactor System). Section D contains hydrotreatment catalysts (preferably of the NiMo type on alumina). The use in section D of permutable reactors makes it possible to maximize the cycle time of the process by hydrogenating the aromatics most refractory to hydrotreatment in section A. Indeed, the permutation system of section D makes it possible to change the hydrotreating catalyst as much as necessary without interrupting the operation of the process.

ExemplesExamples

Exemple 1 selon l’art antérieurExample 1 according to the prior art

On a mis en œuvre le procédé tel qu’illustré à la figure 1, mais avec un recycle envoyé directement de la section C de fractionnement vers la section A d’hydrotraitement, sans 5 réacteur by-passable sur le recycle.The process was implemented as illustrated in FIG. 1, but with a recycle sent directly from the fractionation section C to the hydrotreatment section A, without 5 bypassable reactor on the recycle.

La charge 1 est un distillât sous vide d’origine arabian avec les propriétés suivantes :Charge 1 is a vacuum distillate of Arabian origin with the following properties:

Charge 1 Charge 1 Densité Density 0.9300 0.9300 q/cc q / cc %370+ + 370% 98 98 % % N NOT 1500 1500 PPm ppm HPNA HPNA 1000 1000 PPm ppm Quantité Amount 100 100 BASE 100 BASE 100

La charge 1 est mélangée à la 5b, dont la composition est la suivante :Load 1 is mixed with 5b, the composition of which is as follows:

Charge 5b Charge 5b Densité Density 0.8800 0.8800 g/cc g / cc %370+ + 370% 99 99 % % N NOT 0 0 PPm ppm HPNA HPNA 5800 5800 PPm ppm Quantité Amount 35 35 BASE 100 BASE 100

La charge 1 et la charge 5b sont mélangées pour donner le mélange 2 ayant la composition suivante :The filler 1 and the filler 5b are mixed to give the mixture 2 having the following composition:

Charge 2 Charge 2 Densité Density 0.9043 0.9043 g/cc g / cc %370+ + 370% 98.3 98.3 % % N NOT 1111 1111 PPm ppm HPNA HPNA 2240 2240 PPm ppm Quantité Amount 135 135 BASE 100 BASED 100

La charge 2 est introduite dans la section A avec les conditions opératoires suivantes :Load 2 is introduced in section A with the following operating conditions:

section A section A Catalyseurs catalysts NiMo sur alumine NiMo on alumina Pression Pressure 140 bars 140 bars Ratio H2/HC H2 / HC ratio 1000 L/L 1000 L / L WH WH 1.8 h-1 1.8 h-1 Température initiale Initial temperature 390 °C 390 ° C Temps de cycle estimé Estimated cycle time 12 mois 12 months

La charge 3 est produite avec les caractéristiques suivantesCharge 3 is produced with the following characteristics

Charge 3 Charge 3 Densité Density 0.8850 0.8850 g/cc g / cc %370+ + 370% 80 80 % % N NOT 20 20 PPm ppm HPNA HPNA 2000 2000 PPm ppm Quantité Amount 135 135 BASE 100 BASE 100

La charge 3 est introduite dans la section B pour donner la charge 4Charge 3 is introduced in section B to give charge 4

Section B Section B Catalyseurs catalysts NiMo + zéolite sur alumine NiMo + zeolite on alumina Pression Pressure 140 bars 140 bars Ratio H2/HC H2 / HC ratio 1000 L/L 1000 L / L WH WH 1.8 h-1 1.8 h-1 Température initiale Initial temperature 400 °C 400 ° C Temps de cycle estimé Estimated cycle time non limitant not limiting

Les caractéristiques de la charge 4 sont les suivantes :The characteristics of load 4 are as follows:

Charge 4 Charge 4 Densité Density 0.8200 0.8200 q/cc q / cc %370+ + 370% 26 26 % % N NOT 0 0 PPm ppm HPNA HPNA 1500 1500 PPm ppm Quantité Amount 135 135 BASE 100 BASE 100

La charge 4 est envoyée dans une colonne de distillation atmosphérique permettant de séparer l’effluent 4 en 5a et 5b.The charge 4 is sent to an atmospheric distillation column making it possible to separate the effluent 4 into 5a and 5b.

La charge 5a peut être valorisée en coupe carburant directement alors que la coupe 5b est recyclée. Les caractéristiques de la charge 5a sont les suivantes (celles de 5b sont 5 mentionnées ci-dessus) :The load 5a can be valued in fuel cut directly while the cut 5b is recycled. The characteristics of the charge 5a are the following (those of 5b are mentioned above):

Charge 5a Charge 5a Densité Density 0.7800 0.7800 q/cc q / cc %370+ + 370% 0 0 % % N NOT 0 0 ppm ppm HPNA HPNA 0 0 ppm ppm Quantité Amount 100 100 BASE 100 BASE 100

Exemple 2 selon l’invention.Example 2 according to the invention.

On a mis en œuvre le procédé de l’exemple 1, dans lequel le recycle au R1 est traité dans une section D d’hydrotraitement constituée d’un réacteur by-passable.The method of Example 1 was implemented, in which the recycle to R1 is treated in a hydrotreatment section D consisting of a bypassable reactor.

La charge 1 est celle mise en œuvre dans l’exemple 1.Load 1 is that used in Example 1.

La charge 1 est mélangée à la charge 6, dont la composition est la suivante :Filler 1 is mixed with filler 6, the composition of which is as follows:

Charge 6 Charge 6 Densité Density 0.8750 0.8750 g/cc g / cc %370+ + 370% 95 95 % % N NOT 0 0 PPm ppm HPNA HPNA 2500 2500 PPm ppm Quantité Amount 35 35 BASE 100 BASE 100

La charge 1 avec la charge 6 sont mélangées pour donner le mélange 2 suivant :Load 1 with load 6 are mixed to give the following mixture 2:

Charge 2 Charge 2 Densité Density 0.9017 0.9017 g/cc g / cc %370+ + 370% 97.2 97.2 % % N NOT 1111 1111 ppm ppm HPNA HPNA 1389 1389 ppm ppm Quantité Amount 135 135 BASE 100 BASED 100

La charge 2 est introduite dans la section A avec les conditions opératoires de l’exemple 1. La charge 3 est produite avec les caractéristiques suivantes :Load 2 is introduced in section A with the operating conditions of Example 1. Load 3 is produced with the following characteristics:

Charge 3 Charge 3 Densité Density 0.8850 0.8850 Q/cc Q / cc %370+ + 370% 80 80 % % N NOT 20 20 PPm ppm HPNA HPNA 1200 1200 PPm ppm Quantité Amount 135 135 BASE 100 BASE 100

La charge 3 est introduite dans la section B (opérée dans les conditions de l’exemple 1) pour donner la charge 4 dont les caractéristiques sont les suivantes :Load 3 is introduced in section B (operated under the conditions of Example 1) to give load 4, the characteristics of which are as follows:

Charge 4 Charge 4 Densité Density 0.8200 0.8200 q/cc q / cc %370+ + 370% 26 26 % % N NOT 0 0 PPm ppm HPNA HPNA 1040 1040 PPm ppm Quantité Amount 135 135 BASE 100 BASE 100

La charge 4 est envoyée dans une colonne de distillation atmosphérique permettant de séparer l’effluent 4 en 5a et 5b. La charge 5a peut être valorisée en coupe carburant directement alors que la coupe 5b est recyclée. Les caractéristiques de la charge 5a sont les suivantes :The charge 4 is sent to an atmospheric distillation column making it possible to separate the effluent 4 into 5a and 5b. The load 5a can be valued in fuel cut directly while the cut 5b is recycled. The characteristics of the load 5a are as follows:

Charge 5a Charge 5a Densité Density 0.7800 0.7800 g/cc g / cc %370+ + 370% 0 0 % % N NOT 0 0 ppm ppm HPNA HPNA 0 0 ppm ppm Quantité Amount 100 100 BASE 100 BASE 100

Les caractéristiques de la charge 5b sont les suivantesThe characteristics of the load 5b are as follows

Charge 5b Charge 5b Densité Density 0.8800 0.8800 q/cc q / cc %370+ + 370% 99 99 % % N NOT 0 0 PPm ppm HPNA HPNA 4000 4000 PPm ppm Quantité Amount 35 35 BASE 100 BASE 100

La charge 5b est mélangée à de l’hydrogène pour être hydrotraitée dans une section D comprenant un réacteur by-passable opéré dans les conditions suivantes :The feed 5b is mixed with hydrogen to be hydrotreated in a section D comprising a bypassable reactor operated under the following conditions:

section D section D Catalyseurs catalysts NiMo sur alumine NiMo on alumina Pression Pressure 140 bars 140 bars Ratio H2/HC H2 / HC ratio 1000 L/L 1000 L / L WH WH 4.0 h-1 4.0 h-1 Température initiale Initial temperature 400 °C 400 ° C Temps de cycle Cycle time 6 mois puis by-passé ensuite pendant 8 mois 6 months then bypassed for 8 months

Le réacteur D fonctionne pendant 6 mois, puis est by-passé pour permettre le remplacement ou la régénération de son catalyseur désactivé. La charge 5b est alors envoyée directement dans le réacteur A, lequel continue de fonctionner pendant encore 8 mois avant désactivation de son catalyseur.Reactor D operates for 6 months, then is bypassed to allow replacement or regeneration of its deactivated catalyst. Load 5b is then sent directly to reactor A, which continues to operate for another 8 months before deactivation of its catalyst.

Les caractéristiques de l’effluent 6 sont les suivantes :The characteristics of effluent 6 are as follows:

Le gain significatif en termes de temps de cycle de l’unité globale est résumé via le temps de cycle de la section A qui est limitant en termes de stabilité dans le tableau suivantThe significant gain in terms of cycle time of the overall unit is summarized via the cycle time of section A which is limiting in terms of stability in the following table

Temps de cycle estimé de la section A Estimated cycle time in section A Exemple 2 selon l’invention Example 2 according to the invention Exemple 1 comparatif Example 1 comparative 6+8 mois 6 + 8 months 12 mois 12 months

Exemple 3 selon l’invention.Example 3 according to the invention.

On a mis en oeuvre le procédé de l’exemple 1, dans lequel le recycle au R1 est traité dans une section D d’hydrotraitement constituée de deux réacteurs permutables by-passable.The method of Example 1 was used, in which the recycle to R1 is treated in a hydrotreatment section D consisting of two bypassable permutable reactors.

La charge 1 est celle mise en oeuvre dans l’exemple 1.Load 1 is that used in Example 1.

Charge 6 Charge 6 Densité Density 0.8750 0.8750 q/cc q / cc %370+ + 370% 95 95 % % N NOT 0 0 PPm ppm HPNA HPNA 2500 2500 PPm ppm Quantité Amount 35 35 BASE 100 BASE 100

Charge 2 Charge 2 Densité Density 0.9017 0.9017 g/cc g / cc %370+ + 370% 97.2 97.2 % % N NOT 1111 1111 PPm ppm HPNA HPNA 1389 1389 PPm ppm Quantité Amount 135 135 BASE 100 BASE 100

Section A Section A Catalyseurs catalysts NiMo sur alumine NiMo on alumina Pression Pressure 140 bars 140 bars Ratio H2/HC H2 / HC ratio 1000 L/L 1000 L / L WH WH 1.8 h-1 1.8 h-1 Température initiale Initial temperature 390 °C 390 ° C Temps de cycle estimé Estimated cycle time 19 mois 19 months

La charge 3 est produite avec les caractéristiques suivantes :Charge 3 is produced with the following characteristics:

La charge 3 est introduite dans la section B (opérée dans les conditions de l’exemple 1) pour donner la charge 4 présentant les caractéristiques suivantes :Load 3 is introduced into section B (operated under the conditions of Example 1) to give load 4 having the following characteristics:

Charge 4 Charge 4 Densité Density 0.8200 0.8200 g/cc g / cc %370+ + 370% 26 26 % % N NOT 0 0 PPm ppm HPNA HPNA 1040 1040 PPm ppm Quantité Amount 135 135 BASE 100 BASE 100

La charge 5a peut être valorisée en coupe carburant directement alors que la coupe 5b est recyclée. Les caractéristiques de la charge 5a sont les suivantes :The load 5a can be valued in fuel cut directly while the cut 5b is recycled. The characteristics of the load 5a are as follows:

Charge 5b Charge 5b Densité Density 0.8800 0.8800 g/cc g / cc %370+ + 370% 99 99 % % N NOT 0 0 PPm ppm HPNA HPNA 4000 4000 PPm ppm Quantité Amount 35 35 BASE 100 BASE 100

La charge 5b est mélangée à de l’hydrogène pour être hydrotraitée dans une section D comprenant deux réacteurs permutables by-passable opérés dans les conditions suivantes :The feed 5b is mixed with hydrogen to be hydrotreated in a section D comprising two permutable bypassable reactors operated under the following conditions:

Section D Section D Catalyseurs catalysts NiMo sur alumine NiMo on alumina Pression Pressure 140 bars 140 bars Ratio H2/HC H2 / HC ratio 1000 L/L 1000 L / L WH WH 4.0 h-1 4.0 h-1 Température initiale Initial temperature 400 °C 400 ° C Temps de cycle estin Estin cycle time Illimité car le catalyseur peut être changé en cours cycle Unlimited because the catalyst can be changed during the cycle

Le gain significatif en termes de temps de cycle de l’unité globale est résumé via le temps de cycle de la section A qui est limitant en termes de stabilité dans le tableau suivant :The significant gain in terms of cycle time of the overall unit is summarized via the cycle time of section A which is limiting in terms of stability in the following table:

Temps de cycle estimé de la section A Estimated cycle time in section A Exemple 3 selon l’invention Example 3 according to the invention Exemple 1 comparatif Example 1 comparative 19 mois 19 months 12 mois 12 months

Claims

1. Process for hydrotreating at least one hydrocarbon feed comprising the following steps:

a) a hydrotreatment step, in which the hydrocarbon feedstock and hydrogen are introduced into a hydrotreatment reactor,

b) a hydrocracking step subsequent to step a), in which the effluent from step a) is passed through a hydrocracking reactor over a hydrocracking catalyst,

c) a step of fractionating the effluent from step b) into a light fraction of initial boiling point less than or equal to 370 ° C and a heavy fraction of initial boiling point greater than 370 ° C said process being characterized in that it comprises,

d) a step of recycling the heavy fraction resulting from step c), comprising

- the hydrotreatment of said heavy fraction from step c), and

- the introduction of the heavy hydrotreated fraction in step a) or in step b).

2. Method according to claim 1, characterized in that the hydrocarbon feedstock has a weighted average temperature (TMP) greater than 410 O, and is advantageously a vacuum distillate fraction.

3. Method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that step a) of hydrotreating is carried out at a temperature between 250 ° C and 430O, at a total pressure between 9 MPa and 20 MPa , with a volume ratio of hydrogen per volume of hydrocarbon feedstock of between 200 and 2000 liters per liter and at an Hourly Volume Speed (WH) of between 0.5 and 5 h ' ¹ .

4. Method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that step a) of hydrotreating implements a nickel-molybdenum (NiMo) catalyst on alumina or nickel-molybdenum (NiMo) or nickel-tungsten (NiW) on silica-alumina.

5. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that step b) of hydrocracking is carried out at a temperature between 250 and 480O, under a pressure between 2 and 25 MPa, the space speed being included between 0.1 and 20h ^_1 , and the quantity of hydrogen introduced is such that the volume ratio of liter of hydrogen / liter of hydrocarbon is between 80 and 5000 l / l.

6. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that step b) of hydrocracking uses a nickel-molybdenum (NiMo) or nickel-tungsten (NiW) catalyst.

7. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that step c) of fractionation is carried out by atmospheric distillation.

8. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the light fraction resulting from step c) has an initial boiling point of less than 350 O, and can be separated into a gasoline cut, a kerosene cut , and a diesel cut.

9. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that:

the diesel fraction is a section of initial boiling point of approximately 250 ° C and of final boiling point of approximately 370 ° C, the kerosene fraction is a section of initial boiling point of approximately 150 ° C and final boiling point of about 250 ° C, and the gasoline fraction is a cut of final boiling point of about 150 ° C.

10. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the hydrotreatment of the heavy fraction resulting from step c) is carried out in at least one hydrotreatment reactor which can be short-circuited.

11. Method according to the preceding claim, characterized in that the hydrotreatment of the heavy fraction resulting from stage c) implemented in stage d) of recycling comprises the following stages:

i) a step in which said heavy fraction is introduced into the hydrotreatment reactor in the presence of a hydrotreatment catalyst and hydrogen, and the hydrotreated heavy fraction is sent to step a) or to step b ), ii) a stage during which the hydrotreatment reactor is short-circuited, the catalyst which it contains is regenerated and / or replaced, and the heavy fraction resulting from stage c) is sent directly to stage a ) or in step b) without pretreatment iii) a step during which the hydrotreatment reactor whose catalyst has been regenerated and / or replaced is reconnected, and the heavy fraction is again hydrotreated before being sent to the step a) or step b).

12. Method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the hydrotreatment of the heavy fraction resulting from step c) is carried out in at least two hydrotreatment reactors which can be exchanged.

13. Method according to the preceding claim, characterized in that the hydrotreatment of the heavy fraction resulting from stage c) implemented in stage d) of recycling comprises the following stages:

i) a step in which the at least two hydrotreatment reactors are used for a period at most equal to the deactivation and / or clogging time of the reactor most upstream relative to the overall direction of circulation of the heavy fraction from stage c), ii) a stage during which the heavy fraction resulting from stage c) penetrates directly into the reactor located immediately after that which was most upstream during stage i) and during which the reactor which was most upstream during step i) is short-circuited and the catalyst which it contains is regenerated and / or replaced by fresh catalyst, and iii) a step during which the at least two reactors d hydrotreatment are used, the reactor whose catalyst was regenerated during step ii) being reconnected so as to be downstream of all of the at least two hydrotreatment reactors, said step being p followed for a period at most equal to the deactivation and / or clogging time of the reactor most upstream relative to the overall direction of circulation of the heavy fraction from step c).