JP2000336374A - 触媒を用いた転換によるイソブタンおよびイソパラフィンの含有率が高いガソリンの製造方法 - Google Patents
触媒を用いた転換によるイソブタンおよびイソパラフィンの含有率が高いガソリンの製造方法Info
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Abstract
イソパラフィン含有率の高いガソリンを製造できる製造
方法を提供する。 【解決手段】 触媒転換により炭化水素原料からガソリ
ンを製造する方法において、前記原料を、リアクター下
部で高温再生触媒と接触させてクラッキング反応を起
し、気化物質とコークス堆積触媒との混合物を上方に流
し、適切な反応環境の中に送り込むことにより、異性化
および水素転位反応を起し、反応生成物を分離し、使用
済みの触媒を回収し、前記触媒を再使用のために再生す
る。
Description
となく触媒を用いて炭化水素原料を転換することにより
ガソリンを製造する方法に関するものである。更に詳し
くは、本発明は、触媒を用いて炭化水素原料を転換する
ことによりイソブタンおよびイソパラフィンの含有率の
高いガソリンを製造する方法に関するものである。
な輝発性を有し、且つ清浄燃焼するイソパラフィンの混
合物は、航空ガソリンおよび自動車ガソリン用の理想的
な配合成分である。イソパラフィンの混合物は、プロピ
レン重合、またはイソブタンおよびオレフィンのアルキ
ル化反応により得られる。
ソリンの製造に使用され、その収量は最高50重量%で
ある。1980年代に、加鉛ガソリンの段階的廃止によ
り、接触分解技術はハイオクタンガソリン製造用へと進
歩し、市場における需要の変化により、技術および触媒
の種類が大きく変化している。技術開発における進歩と
は、反応温度を上げ、反応時間を短縮し、反応分解率を
高め、水素転位反応および過剰クラッキング反応を抑制
し、且つ、上昇管リアクターの下部で原料と高温触媒と
の接触効率を向上させることである。触媒の開発によ
り、不活性または活性マトリックスに支持されたUSY
ゼオライトを含有する触媒、または異なった種類のゼオ
ライトを含有する触媒が市販されている。
セスパラメータを変えるか、或いは新規触媒を使用する
かにかかわらず、FCC技術は進歩しオクタン配合の必
要性を満たしてはいるが、FCCガソリンのオレフィン
含有量を増加させる結果となっている。FCCガソリン
における約35重量%〜65重量%のオレフィン含有量
と改良ガソリン(RFG)に必要とされるオレフィン含
有量との間には明らかに大きな差がある。FCC液化石
油ガス(LPG)のオレフィン含有量は最高70重量%
であり、ブチレンはイソブタンの収量の数倍であるた
め、アルキル化用原料としての使用には適さない。
高オクタン価ガソリンを製造するための上昇管リアクタ
における複数炭化水素原料の流動接触分解方法を開示し
ている。その方法は一般に、二つの反応領域を有する。
比較的軽質炭化水素原料は、芳香化およびオリゴマー化
の起る従来の上昇管の下部に位置する第一反応領域にお
いて使用済みの触媒と接触する。第一反応領域からの流
出液、再生触媒、および重質炭化水素原料は全て、第二
反応領域に導かれ、重質炭化水素原料が望ましい反応生
成物に分解される。そして、その反応生成物および使用
済みの触媒は、炭化水素気化物質が分離装置に流入する
前に、含有触媒を除去するため分離器を通過させる。使
用済みの触媒は、回収塔に送り込まれ、二つに分離され
る。一方は、コークスを燃焼させるため再生器に導か
れ、もう一方は、第一反応領域に再循環する。
基性窒素および残留炭素分の含有量が多い)炭化水素原
料の望ましい転換を引き起こし、上昇管リアクタにおい
て高収量の望ましい生成物を得るための接触分解方法を
開示している。その方法では一般に、高度反応性窒素お
よび残留炭素分を含有する炭化水素原料を、再循環させ
た使用済み触媒と第一反応領域で接触させ、その際、高
度反応性窒素および残留炭素分は、前記使用済み触媒上
に堆積し、得られた混合物を第二反応領域で新たに再生
された触媒と接触させる。そして、その反応生成物と使
用済みの触媒は、炭化水素気化物質が分離装置に流入す
る前に、含有触媒を除去するため分離器を通過させる。
使用済みの触媒は、回収塔に送り込まれ、二つに分離さ
れる。一方は、コークスを燃焼させるため再生器に導か
れその後第二反応領域に戻り、もう一方は、第一反応領
域に再生されることなく再循環する。
による方法では、等径上昇管リアクタを二つの反応領域
に分けているが、反応は、第一反応領域では低温で、ま
た第二反応領域では高温で生じる。更に、それらの方法
では、作動条件の調節に関し適応性のない従来の上昇管
リアクターを使用する。この装置は、高収率のイソブタ
ンおよびイソパラフィン含有率の高いガソリンと共にL
PGを生産するために、接触分解反応および選択的水素
転位を同時に行う上で重大な短所を有する。
合の必要条件、つまり、高ガソリンオクタン価を維持す
ることを前提にオレフィン含有量を制限するための必要
条件を満たすための、触媒を用いた転換によるイソブタ
ンおよびイソパラフィン含有率の高いガソリンの製造方
法を提供することを目的とする。
め、本発明の製造方法は、炭化水素原料を、触媒により
転換することで、イソブタンおよびイソパラフィンの含
有率の高いガソリンを製造する製造方法であって、以下
の(a)、(b)および(c)の工程を含む方法であ
る。 (a)前記原料を、リアクター下部で、高温再生触媒と
接触させることにより、クラッキング反応を起こす工
程。 (b)気化物質と、コークスの堆積した触媒との混合物
を上方に流し、適切な反応環境の中に送り込むことによ
り、異性化および水素転位反応を起こす工程。 (c)反応生成物を分離し、使用済みの触媒を回収し、
前記触媒を再使用のために再生する工程。
て、反応温度が530℃〜620℃の範囲であり、反応
時間が0.5秒〜2秒の範囲であり、C/O比が3:1
〜15:1の範囲であり、かつ、水素転位反応および異
性化反応において、反応温度が420℃〜530℃の範
囲であり、反応時間が2秒〜30秒の範囲であり、C/
O比が3:1〜18:1の範囲であることが好ましい。
て、反応温度が550℃〜600℃の範囲であり、反応
時間が0.8秒〜1.5秒の範囲であり、C/O比が
4:1〜12:1の範囲であり、かつ、水素転位反応お
よび異性化反応において、反応温度が460℃〜510
℃の範囲であり、反応時間が3秒〜15秒の範囲であ
り、C/O比が4:1〜15:1の範囲であることが好
ましい。
上昇管、マルチカスケード上昇管もしくは流動床、また
は等径上昇管と流動床との複合リアクターを含むことが
好ましい。
下部から上部に向かって、上昇前段領域と、触媒による
クラッキング反応が起こる第一反応領域と、水素転位反
応および異性化反応が起こる第二反応領域とに分割さ
れ、前記流動床は、下部から上部に向かって、触媒によ
るクラッキング反応が起こる第一反応領域と、水素転位
反応および異性化反応が起こる第二反応領域とに分割さ
れ、かつ、前記第一反応領域の、前記第二反応領域に対
する高さの比が10〜40:90〜60であることが好
ましい。
制剤のための、一または二以上の導入部を備えている
か、または、前記第二反応領域が、前記第二反応領域の
高さの50%〜90%の高さを有する冷却部を備えてい
るかの条件のうち、少なくとも一つの条件を満たすこと
が好ましい。
クラッキング反応が起る第一反応領域として機能する等
径上昇管であり、かつ、前記複合リアクターの上部は、
水素転位反応および異性化反応が起こる第二反応領域と
して機能する流動床であることが好ましい。この場合に
おいても、前記第二反応領域は、その下部に、反応抑制
剤のための、一または二以上の導入部を備えているか、
または、前記第二反応領域が、前記第二反応領域の高さ
の50%〜90%の高さを有する冷却部を備えているか
の条件のうち、少なくとも一つの条件を満たすことが好
ましい。
は、その高さが10m〜60mの範囲であり、下部から
上部に向かって同軸的に、上昇前段領域と、触媒による
クラッキング反応が起こる第一反応領域と、水素転位反
応および異性化反応が起こる拡大直径の第二反応領域
と、縮小直径の流出領域とを有し、前記流出領域の端部
は、水平管によって、分離器(disengager)
と直結していることが好ましい。
領域の直径に対する比は、1〜2:1の範囲であり、前
記第一反応領域の高さが、前記上昇管の高さの10%〜
30%の範囲であり、かつ、前記上昇前段領域の直径が
0.02〜5mの範囲であることが好ましい。
領域の直径に対する比は、1.5〜5.0:1の範囲で
あり、かつ、前記第二反応領域の高さが、前記上昇管の
高さの30%〜60%の範囲であることが好ましい。
結合部は、円錐台の形状を有し、その縦断面の台形の頂
角αが30°〜80°の範囲であり、かつ、前記第二反
応領域と前記流出領域との結合部は、円錐台の形状を有
し、その縦断面の台形の底角βが、45°〜85°の範
囲であることが好ましい。
結合部は、反応抑制剤のための、一または二以上の導入
部を備えているか、または、前記第二反応領域が、前記
第二反応領域の高さの50%〜90%の高さを有する冷
却部を備えているかの条件のうち、少なくとも一つの条
件を満たすことが好ましい。
た再生触媒、冷却された半再生触媒、未使用触媒および
これらの任意の混合比による混合物からなる群から選択
される少なくとも一つであることが好ましい。
G)、ナフサ、スタビライズドガソリン、軽油(lig
ht cycle oil)、重油(heavy cy
cleoil)、水およびこれらの任意の混合比による
混合物からなる群から選択される少なくとも一つである
ことが好ましい。
ナフサおよびスタビライズドガソリンが、反応に関与す
ることが好ましい。
は、それぞれ、触媒を第一次過程および第二次過程にお
いて再生した後、触媒冷却部を通過させて冷却すること
により得られることが好ましい。
tmospheric gas oils)、ナフサ、
点火用ガソリン(catalytic gasolin
e)、ディーゼル油、減圧軽油(vacuum gas
oil)、常圧残油(atmospheric re
sidue)、減圧残油(vacuum residu
e)、コーカ軽油(coker gas oil)、脱
アスファルト油、水素処理残油、水素化分解残油、頁岩
油およびこれらの混合物からなる群から選択される少な
くとも一つであることが好ましい。
ナ触媒、Y、HY、USYおよびZSM−5シリーズか
らなる群から選択される少なくとも一つの活性成分を含
むゼオライト触媒、その他炭化水素のクラッキングに一
般的に使用される、希土類またはリンのうち少なくとも
一つを含むかまたは含まないゼオライト触媒、および、
それら触媒の混合物からなる群から選択される少なくと
も一つであることが好ましい。
同種または異種であってもよい。
示す。
ば、リアクターの下部で予熱炭化水素原料を高温再生触
媒と接触させることにより、高い反応温度および短い反
応時間で炭化水素クラッキング反応が生じ、その得られ
た混合物は上方に流れ、適切な反応環境の中に送り込ま
れることにより、低い反応温度で長い反応時間をかけ異
性化および水素転位反応が生じる。その反応生成物およ
び使用済み触媒は、含有触媒を除去するため分離器を通
過させる。前記反応生成物は続いて分離装置に流入す
る。使用済みの触媒は蒸気を用いて回収され、再生のた
め再生器に流入し、その後高温再生触媒はリアクターの
下部に再循環する。
えば、異なった作動条件下で、二つの異なった反応を行
うリアクターを採用する。前記リアクターは、等径上昇
管、等線速度上昇管、マルチカスケード上昇管、流動
床、または等径上昇管と流動床との複合リアクターから
成る群から選択されるのが好ましい。
よって生成されるオレフィンを、特定の反応条件下で、
特定の触媒を用いて、イソパラフィンと芳香化合物、ま
たは、イソパラフィンとコークスに選択的に転換できる
ことを見出した。
れる。本発明の第一の実施の形態に係る製造方法の一例
においては、予熱炭化水素原料を注入蒸気で霧化し、従
来の等径上昇管下部に充填し、高温再生触媒と混合する
ことにより、原料を気化し分解する。生成された気化物
質およびコークスの堆積した触媒は上方に流れ、冷却さ
れた再生触媒と混合されることにより、異性化および水
素転位反応が生じる。反応気化物質と触媒は分離器に流
入し含有触媒が分離され触媒回収塔内に落とされる。反
応気化物質は次の分離装置において複数生成物に分離さ
れる。使用済み触媒は、回収され再生のため再生器に導
かれる。再生触媒は、二つに分けられ、一方は、前記上
昇管の上昇前段領域に再循環し、もう一方は、触媒冷却
部で冷却し第二反応領域に再循環させる。
の一例においては、予熱炭化水素原料を注入蒸気で霧化
し、従来の等径上昇管下部に充填し、高温再生触媒と混
合することにより、原料を気化し分解する。生成された
気化物質およびコークスの堆積した触媒は上方に流れ、
冷却された半再生触媒と混合されることにより、異性化
および水素転位反応が生じる。反応気化物質と触媒は分
離器に流入し含有触媒が分離され触媒回収塔内に落とさ
れる。反応気化物質は次の分離装置において複数生成物
に分離される。使用済み触媒は、回収され再生のため第
一次再生器に導かれる。半再生触媒は、二つに分けら
れ、一方は、再生のため第二次再生器に流入し、前記上
昇管の上昇前段領域に再循環し、もう一方は、触媒冷却
部で冷却し第二反応領域に再循環させる。
の一例においては、予熱炭化水素原料を注入蒸気で霧化
し、等径上昇管と流動床との複合リアクターの上昇管下
部に充填し、高温再生触媒と混合することにより、前記
原料を気化し分解する。上昇管内の生成された気化物質
およびコークスの堆積した触媒は上方に流れ、冷却され
た再生触媒と混合されることにより、異性化および水素
転位反応が流動床で生じる。反応気化物質と触媒は分離
器に流入し含有触媒が分離され触媒回収塔内に落とされ
る。反応気化物質は次の分離装置において複数生成物に
分離される。使用済み触媒は、回収され再生のため再生
器に導かれる。再生触媒は、二つに分けられ、一方は、
前記上昇管の上昇前段領域に再循環し、もう一方は、触
媒冷却部で冷却し流動床に再循環させる。
熱炭化水素原料を注入蒸気で霧化し、マルチカスケード
上昇管の第一反応領域下部に充填し、USYゼオライト
を含有する大粒度分布を有する高温再生触媒と混合する
ことにより、原料を気化して分解し、上昇力を供給し、
第一反応領域の生成された気化物質およびコークスの堆
積した触媒を第二反応領域に運搬し、流出液を希土類Y
ゼオライトを含有する小粒度分布を有する冷却された再
生触媒と混合することにより、異性化および水素転位反
応が生じる。反応気化物質と触媒は分離器に流入し含有
触媒が分離され触媒回収塔内に落とされる。反応気化物
質は次の分離装置において複数生成物に分離される。使
用済み触媒は、回収され再生のため再生器に導かれる。
再生触媒は、大粒度分布を有する触媒と小粒度分布を有
する触媒とに分けられ、大粒度分布を有する触媒は、前
記上昇管の上昇前段領域に再循環し、小粒度分布を有す
る触媒は、触媒冷却部で冷却し第二反応領域に再循環さ
せる。
れている詳細事項に限定することを意味するものではな
い。
工程を含む。
に充填し、高温再生触媒と接触させることにより、それ
らを気化し分解する。接触分解反応温度は、約530℃
〜約620℃が好ましく、約550℃〜約600℃が更
に好ましい。反応時間は、約0.5秒〜約2秒が好まし
く、約0.8秒〜約1.5秒が更に好ましい。触媒Cの
供給原料Oに対する重量比(以下、C/O比とする)
は、約3:1〜約15:1が好ましく、約4:1〜約1
2:1が更に好ましい。
た触媒は上方へ流れ、適した反応環境に流入することに
より、異性化および水素転位反応が生じる。反応温度
は、約420℃〜約550℃が好ましく、約460℃〜
約510℃が更に好ましい。反応時間は、約2秒〜約3
0秒が好ましく、約3秒〜約15秒が更に好ましい。C
/O比は、約3:1〜約18:1が好ましく、約4:1
〜約15:1が更に好ましい。蒸気Sの供給原料Oに対
する重量比(以下、S/O比とする)は、約0.03:
1〜約0.3:1が好ましく、約0.05:1〜約0.
3:1が更に好ましい。反応領域における反応圧力は、
約130kPa〜450kPaが好ましい。
イソブタンおよびイソパラフィンの含有率の高いガソリ
ンと、その他の生成物とに分離される。使用済み触媒
は、触媒回収塔内に落ち、再生のため再生器に導かれ
る。その後、高温再生触媒は、第一反応領域に再循環さ
せる。
は、例えば、異なった作動条件のもと二つの異なった反
応を行うリアクターを採用する。前記リアクターは、等
径上昇管、等線速度上昇管、マルチカスケード上昇管、
流動床、および等径上昇管と流動床との複合リアクター
から成る群から選択されるのが好ましい。
いる従来の上昇管リアクターと同じ等径上昇管リアクタ
ー、流体の速度がほぼ均一である等線速度上昇管リアク
ター、または、流動床リアクターにおいて実施する場
合、例えば、等径上昇管リアクターまたは等線速度上昇
管リアクターは、下部から上部に向かって、上昇前段領
域と、第一反応領域と、第二反応領域とに分けられる
が、流動床リアクターは、第一反応領域および第二反応
領域のみを有する。第一反応領域の高さの第二反応領域
の高さに対する比は、10〜40:90〜60である。
第二反応領域における反応温度および反応時間を調節す
るため、反応抑制剤のための一つまたは二以上の導入部
が、第二反応領域の下部に設けられ、および/または、
第二反応領域の高さの約50%〜90%の高さを有する
熱除去装置が、第二反応領域に配置されている。ここで
使用している用語として、前記反応抑制剤は一般に、反
応抑制液、冷却された再生触媒、冷却された半再生触
媒、および未使用触媒、並びに、それらの混合物から成
る群から選択される一つまたは二以上のものである。前
記反応抑制液は、LPG、ナフサ、スタビライズドガソ
リン、軽油(light cycleoil(LCO))、重油(heavy
cycle oil(HCO))、および水、並びに、それらの混
合物から成る群から選択されるのが好ましい。オレフィ
ン含有量の多いLPG、ナフサ、およびガソリンは、反
応抑制剤として作用するのみならず、反応にも関与す
る。前記の冷却された再生触媒および半再生触媒はそれ
ぞれ、第一次過程および第二次過程での再生後、触媒を
触媒冷却部を通過させ冷却することにより得られる。こ
こで使用している用語として、前記再生触媒とは、例え
ば、残留炭素含有量が0.1重量%未満、より好ましく
は約0.05重量%未満の触媒のことである。前記半再
生触媒とは、残留炭素含有量が約0.1重量%〜約0.
9重量%、より好ましくは約0.15重量%〜約0.7
重量%である触媒のことである。
との複合リアクターで実施する場合、例えば、下部等径
上昇管が、第一反応領域であり、上部流動床が第二反応
領域である。第二反応領域における反応温度および反応
時間を調節するため、反応抑制剤のための一つまたは二
以上の導入部が、第二反応領域下部に設けられ、および
/または、第二反応領域の高さの約50%〜90%の高
さを有する熱除去装置が第二反応領域に配置されてい
る。ここで使用している用語として、前記反応抑制剤は
一般に、反応抑制液、冷却された再生触媒、冷却された
半再生触媒、および未使用触媒、並びに、それらの混合
物から成る群から選択される一つまたは二以上のもので
ある。前記反応抑制液は、LPG、ナフサ、スタビライ
ズドガソリン、軽油(light cycle oil(LCO))、重
油(heavy cycle oil(HCO))、および水、並びにそ
れらの混合物から成る群から選択されるのが好ましい。
オレフィン含有量の多いLPG、ナフサ、およびガソリ
ンは、反応抑制剤として作用するのみならず、反応にも
関与する。前記の冷却された再生触媒および半再生触媒
はそれぞれ、第一次過程および第二次過程での再生後、
触媒を触媒冷却部を通過させ冷却することにより得られ
る。ここで使用している用語として、例えば、前記再生
触媒とは、残留炭素含有量が0.1重量%未満、より好
ましくは約0.05重量%未満の触媒のことである。前
記半再生触媒とは、残留炭素含有量が約0.1重量%〜
約0.9重量%、より好ましくは約0.15重量%〜約
0.7重量%である触媒のことである。
昇管リアクターにおいて実施する場合、その構造上の特
性の一例を、図1に示す。図示のように、その上昇管
は、同軸的に下部から上部に向かって、上昇前段領域1
9、第一反応領域20、拡大直径の第二反応領域21、
および縮小直径の流出領域22から構成されている。流
出領域の端部は、水平管23に接続されている。第一反
応領域と第二反応領域との間の結合部は、縦断面の台形
の頂角αが、一般に約30°〜80°である円錐台の形
状を有する。第二反応領域と流出領域との間の結合部
は、縦断面の台形の底角βが、一般に約45°〜85°
である円錐台の形状を有する。
60mである。上昇前段領域の直径は、従来の等径上昇
管の直径と同様であり、一般に約0.02m〜約5mで
ある。上昇前段領域の高さは、上昇管の全高の約5%〜
10%である。この領域の機能は、再生触媒を上昇させ
ること、並びに、従来の等径上昇管リアクターで使用さ
れるものと同様の蒸気および乾性ガスから選択される予
備上昇媒剤(preliftmedium)を用いて初期供給および
触媒接触を促進することである。
の等径上昇管における下部と類似のものである。第一反
応領域の直径は、上昇前段領域の直径と等しいか、また
はそれより大きい。第一反応領域の直径の、上昇前段領
域の直径に対する比は、一般に、約1:1〜約2:1で
ある。第一反応領域の高さは、前記上昇管の全高の約1
0%〜30%である。予熱原料は、注入蒸気で霧化さ
れ、この部分に充填され、その後、高温再生触媒と混合
されることにより、高い反応温度および高いC/O比並
びに短い反応時間でクラッキング反応が生じる。
径よりも大きい。第二反応領域の直径の、第一反応領域
の直径に対する比は、一般に約1.5:1〜約5:1で
ある。第二反応領域の高さは、前記上昇管の全高の約3
0%〜60%である。この領域の機能は、クラッキング
反応を抑制するため、および異性化反応と水素転位反応
を高めるため気化物質と触媒の速度および反応温度を低
下させることである。第二の反応温度の制御方法とし
て、第一反応領域と第二反応領域との間の結合部に反応
抑制剤を注入すること、および/または前記領域に熱除
去装置を設置することが挙げられる。熱除去装置の高さ
は、一般に第二反応領域の高さの約50%〜約90%で
ある。前記領域の温度は、一般に約420℃〜約550
℃である。気化物質と触媒の接触時間は、一般に約2秒
〜約30秒である。ここで使用している用語として、前
記反応抑制剤は一般に、反応抑制液、冷却された再生触
媒、冷却された半再生触媒、および未使用触媒、並び
に、それらの混合物から成る群から選択される一つまた
は二以上のものである。前記反応抑制液は、LPG、ナ
フサ、スタビライズドガソリン、軽油(light cycle oi
l(LCO))、重油(heavy cycle oil(HCO))、およ
び水、並びに、それらの混合物から成る群から選択され
るのが好ましい。オレフィン含有量の多いLPG、ナフ
サ、およびガソリンは、反応抑制剤として作用するのみ
ならず、反応にも関与する。前記の冷却された再生触媒
および半再生触媒はそれぞれ、第一次過程および第二次
過程での再生後、触媒を触媒冷却部を通過させ冷却する
ことにより得られる。ここで使用している用語として、
前記再生触媒とは、残留炭素含有量が0.1重量%未
満、より好ましくは約0.05重量%未満の触媒のこと
である。前記半再生触媒とは、残留炭素含有量が約0.
1重量%〜約0.9重量%、より好ましくは約0.15
重量%〜約0.7重量%の触媒のことである。
の構造と類似のものである。前記流出領域の直径の、第
一反応領域の直径に対する比は、一般に約0.8:1〜
約1.5:1である。前記流出領域の高さは、一般に前
記上昇管の全高の約0〜20%である。この領域の機能
は、流出物の速度を上げ、過剰クラッキング反応を抑制
することである。
されており、他端は分離器に接続されている。流出領域
の高さがゼロである場合、水平管の一端は第二反応領域
に接続され、他端は分離器に接続される。この水平管の
機能は、流出領域を分離器と連結させることである。本
願の製造方法に適した原料としては、異なった沸騰範
囲、残留物、および未精製品を含む留出物が挙げられ
る。更に具体的には、大気ガスオイル、ナフサ、点火用
ガソリン(catalytic gasoline)、ディーゼル油、減圧
軽油(VGO)、常圧残油(AR)または減圧残油(V
R)、コーカ軽油(CGO)、脱アスファルト油(DA
O)、水素処理残油、水素化分解残油、頁岩油、および
これらの混合物から成る群から選択される。
の触媒を用いた場合の使用に適応させることが可能であ
る。前記触媒には、アモルファスシリカ−アルミナ触
媒、好ましくはY、HY、USYおよびZSM−5シリ
ーズから成る群から選択される活性成分を含むゼオライ
ト触媒、その他炭化水素のクラッキングに一般的に使用
される希土類および/またはリンを含むかまたは含まな
いゼオライト触媒、およびそれら触媒の混合物が含まれ
る。
域は、異なった種類の触媒を用いた使用に適応させるこ
とが可能である。前記の異なった種類の触媒には、好ま
しくはY、HY、USYまたはZSM−5シリーズから
成る群から選択される活性成分を含む大粒度分布および
小粒度分布を有する触媒または高見掛け密度および低見
掛け密度を有する触媒、その他炭化水素のクラッキング
に一般的に使用される希土類および/またはリンを含む
かまたは含まないゼオライト触媒、およびそれら触媒の
混合物が含まれる。大粒度分布および小粒度分布を有す
る触媒または高見掛け密度および低見掛け密度を有する
触媒は、それぞれ異なった反応領域に流入させる。例え
ば、USYゼオライトを含む大粒度分布を有する触媒
は、クラッキング反応を高めるため第一反応領域に流入
させるが、希土類Yゼオライトを含む小粒度分布を有す
る触媒は、水素転位反応を高めるため第二反応領域に流
入させる。大小粒度分布混合触媒は、回収塔で回収さ
れ、再生器で燃焼され、その後、大粒度分布を有する触
媒と小粒度分布を有する触媒とに分離される。大粒度分
布および小粒度分布を有する触媒は、約30〜40μm
の範囲内で区分される。高見掛け密度および低見掛け密
度の触媒は、約0.6〜0.7g/cm3の範囲内で区分さ
れる。
な利点を有する。
床リアクターにおいて実施する場合、本発明の目的は、
処理容量を減少させ、反応温度を低く制御することによ
って達成される。
ード上昇管リアクターは、以下の利点を有する。すなわ
ち、上昇管下部でのクラッキング反応が高反応温度およ
び高C/O比で生じ、また、上昇管上部での過剰クラッ
キングおよび熱反応が抑制される一方で、異性化および
水素転位反応は、低い反応温度で長い反応時間をかけ
て、上昇管の中間部において生じる。
は、イソブタン含有量が約20〜40重量%のLPG
と、イソパラフィン含有量が約30〜45重量%であ
り、オレフィン含有量が30重量%未満のガソリンとが
生産される。一方、従来の等径上昇管における触媒によ
るクラッキングでは、イソブタン含有量が10重量%未
満のLPGと、イソパラフィン含有量が20重量%未満
であり、オレフィン含有量が40重量%以上のガソリン
とが生産される。
原料および様々な種類の触媒に適応させることが可能で
ある。
し、添付の図2を参照しながら更に詳細に渡って説明す
る。
イソブタンおよびイソパラフィンの含有率の高いガソリ
ンの製造に使用される概略流れ図を示している。装置お
よび配管の形状およびサイズは、添付の図に示されたも
のに限定されるものではなく、具体的な実施の形態によ
って決められる。
1を介して上昇前段領域2に導入される。高温再生触媒
は、再生触媒供給管16を介して上昇前段領域2に流入
し、予備上昇蒸気により上昇する。導管4から供給され
る予熱原料は、混合物を生成する比率で、導管3から供
給される霧状蒸気と混合される。前記混合物は、上昇前
段領域に充填され、高温再生触媒と接触し、第一反応領
域5に流入し、一定の反応条件下でクラッキング反応が
生じる。流出液は、導管6から供給される反応抑制剤と
混合され、第二反応領域7に流入することにより、一定
の反応条件下で異性化および水素転位反応が生じる。反
応流出液は、流出領域8に流入し加速され、分離器9を
通過し、その際、含有触媒は分離され触媒回収塔12に
落とされる。残留触媒は、リアクターの上部に位置する
遠心分離装置(サイクロン一式)10において反応気化物
質から分離される。反応気化物質は、導管11を介して
次の分離装置に送られる。使用済み触媒は、導管13か
ら供給される回収用蒸気と接触し、触媒上の重質炭化水
素を除去する。蒸気を用いて回収された後、前記触媒は
使用済触媒供給管14、更に再生器15へと流入する。
そして、前記使用済み触媒は導管17から供給される空
気と接触することにより、触媒再生が行われコークスが
燃焼する。燃焼排ガスは、導管18を介して再生器から
排出される。高温再生触媒は、再生触媒供給管16を介
して上昇管の下部に再循環する。
めに使用するものであり、本発明の範囲をここに示した
詳細な実施例に限定することを意味するものではない。
実施例および比較例において使用した原料および触媒の
特性は、それぞれ表1および表2に記載している。表2
に記載している触媒は、キルペトロケミカルコーポレー
ション、シノペック(Qilu Petrochemical Corporatio
n、SINOPEC)の触媒合成物により製造される。
って、従来の実験工場の等径上昇管において、炭化水素
原料が転換されイソブタンおよびイソパラフィンの含有
率の高いガソリンが生産されることが立証された。
昇管に充填し、蒸気の存在下で表2に記載した高温再生
触媒Dと接触させたところ、いくらかの反応が生じた。
反応生成物を、イソブタンの含有率の高いLPGと、イ
ソパラフィンの含有率の高いガソリンと、その他の生成
物とに分離した。使用済み触媒は、回収塔を介して再生
器に流入させた。再生後、再生触媒は再循環させ使用に
供した。
た。ガソリンの特性は表4に記載した。表3は、LPG
の20.72重量%がイソブタンであったことを示して
いる。表4は、ガソリンのイソパラフィン含有量が3
1.92重量%であり、一方、オレフィン含有量が2
9.32重量%であったことを示している。
を5.5秒から3.5秒に短縮したが、その他の作動条
件は上記実施例と同様にした。作動条件および生成物品
目は表3に記載した。ガソリンの特性は表4に記載し
た。表3は、LPGの8.95重量%がイソブタンであ
ったことを示している。表4は、ガソリンのイソパラフ
ィン含有量が22.06重量%であり、オレフィン含有
量が47.65重量%であったことを示している。
って、等径上昇管および流動床の複合リアクターにおい
て、炭化水素原料が転換されイソブタンおよびイソパラ
フィンの含有率の高いガソリンが生産されることが立証
された。
昇管に充填し、蒸気の存在下で表2に記載した高温再生
触媒Dと接触させたところ、いくらかの反応が生じた。
反応生成物を、イソブタンの含有率の高いLPGと、イ
ソパラフィンの含有率の高いガソリンと、その他の生成
物とに分離した。使用済みの触媒は、回収塔を介して再
生器に流入させた。再生後、再生触媒は再循環させ使用
に供した。
特性は表5に記載した。表5は、LPGの32.04重
量%がプロピレンであり、23.20重量%がイソブタ
ンであったことを示しており、ガソリンのイソパラフィ
ン含有量が30.16重量%であり、オレフィン含有量
が28.63重量%であったことを示している。
の等径上昇管リアクターにおいて実施した。触媒および
原料は、実施例2と同様のものを使用した。作動条件、
生成物品目、およびガソリンの特性は表5に記載した。
表5は、LPGの32.80重量%がプロピレンであ
り、7.76重量%がイソブタンであったことを示して
おり、ガソリンのイソパラフィン含有量が17.30重
量%であり、オレフィン含有量が45.30重量%であ
ったことを示している。
って、マルチカスケード上昇管リアクターにおいて、炭
化水素原料が転換されイソブタンおよびイソパラフィン
の含有率の高いガソリンが生産されることが立証され
た。
あり、その際、直径0.025mの上昇前段領域の高さ
は1.5m、直径0.025mの第一反応領域の高さは
4m、直径0.1mの第二反応領域の高さは6.5m、
および直径0.025mの流出領域の高さは3mであ
る。第一反応領域と第二反応領域との間の結合部縦断面
の台形の頂角αは約45°であり、第二反応領域と流出
領域との間の結合部縦断面の台形の底角βは60°であ
る。
昇管に充填し蒸気の存在下で表2に記載した高温再生触
媒Cと接触させたところ、いくらかの反応が生じた。反
応生成物を、イソブタンの含有率の高いLPGと、イソ
パラフィンの含有率の高いガソリンと、その他の生成物
とに分離した。使用済み触媒は、回収塔を介して再生器
に流入させた。再生後、再生触媒は再循環させ使用に供
した。
た。ガソリンの特性は表7に記載した。表6は、LPG
の35.07重量%がイソブタンであったことを示して
いる。表7は、ガソリンのイソパラフィン含有量が3
6.0重量%であり、一方、オレフィン含有量が28.
11重量%であったことを示している。
の等径上昇管リアクターにおいて実施した。触媒および
原料は、実施例3と同様のものを使用した。作動条件お
よび、生成物品目は表6に記載した。ガソリンの特性は
表7に記載した。表6は、LPGの15.74重量%が
イソブタンであったことを示している。表7は、ガソリ
ンのイソパラフィン含有量が11.83重量%であり、
オレフィン含有量が56.49重量%であったことを示
している。
って、実験工場のマルチカスケード上昇管リアクターに
おいて、異なった種類の触媒により、炭化水素原料が転
換されイソブタンおよびイソパラフィンの含有率の高い
ガソリンが生産されることが立証された。
3と同様のものである。使用した原料は、80重量%の
VGO Aおよび20重量%のCGO CおよびAR D
の混合物であり、その特性は表1に記載した。作動条
件、触媒の種類、生成物品目、およびガソリンの特性は
表8に記載した。表8は、LPGの約28〜32重量%
がイソブタンであり、ガソリンのイソパラフィン含有量
が約33〜39重量%であり、オレフィン含有量が1
6.0〜27.0重量%であったことを示している。
って、実験工場のマルチカスケード上昇管リアクターに
おいて、オレフィン含有量の多いガソリンを反応抑制剤
として作用させ、炭化水素原料が転換されることにより
イソブタンおよびイソパラフィンの含有率の高いガソリ
ンが生産されることが立証された。
施例3で使用したものと同様のものである。反応抑制剤
として作用するオレフィン含有量の多いガソリンは、比
較例3で得られたものである。前記ガソリンを第二反応
領域の下部に注入したが、その他の作動条件は実施例2
と同様とした。
た。ガソリンの特性は表10に記載した。表9は、LP
Gの約34.15重量%がイソブタンであったことを示
している。表10は、ガソリンのイソパラフィン含有量
が43.86重量%であり、オレフィン含有量が20.
51重量%であったことを示している。
って、実験工場のマルチカスケード上昇管リアクターに
おいて、炭化水素原料が転換されイソブタンおよびイソ
パラフィンの含有率の高いガソリンが生産されることが
立証された。
あり、その際、直径0.025mの上昇前段領域の高さ
は1.5m、直径0.025mの第一反応領域の高さは
4.5m、および直径0.05mの第二反応領域の高さ
は9mである。第一反応領域と第二反応領域との間の結
合部縦断面の台形の頂角αは約45°である。
用したものと同様のものである。作動条件および生成物
品目は表9に記載した。ガソリンの特性は表10に記載
した。表9は、LPGの32.91重量%がイソブタン
であったことを示している。表10は、ガソリンのイソ
パラフィン含有量が33.31重量%であり、オレフィ
ン含有量が26.51重量%であったことを示してい
る。
って、実験工場のマルチカスケード上昇管リアクターに
おいて、炭化水素原料が転換されイソブタンおよびイソ
パラフィンの含有率の高いガソリンが生産されることが
立証された。
たものと同様のものである。表1に記載した予熱炭化水
素原料Eを、第一反応領域に充填し、蒸気の存在下で表
2に記載した高温再生触媒Cと接触させたところ、クラ
ッキング反応が生じた。得られた混合物は第二反応領域
に流入し、冷却部を経て冷却された再生触媒と混合され
た。その反応生成物を、イソブタンの含有率の高いLP
Gと、イソパラフィンの含有率の高いガソリンと、その
他の生成物とに分離した。使用済みの触媒は、回収塔を
介して再生器に流入させた。再生後、再生触媒は二つに
分けられ、一方は、第一反応領域の下部に戻り、もう一
方は、触媒冷却部で冷却され第二反応領域の下部に再循
環させ使用に供した。
びガソリンの特性は表11に記載した。表11は、LP
Gのイソブタン含有量が約35.49重量%であり、ブ
チル含有量が約19.62重量%であったこと、およ
び、ガソリンのイソパラフィン含有量が約35.02重
量%であり、オレフィン含有量が26.43重量%であ
ったことを示している。
領域に注入される反応抑制剤として、冷却された再生触
媒の代わりにナフサを選択した他は、同様にして前記製
造方法を実施した。
びガソリンの特性は表11に記載した。表11は、LP
Gのイソブタン含有量が約26.53重量%であり、ブ
チレン含有量が約21.91重量%であったこと、並び
に、ガソリンのイソパラフィン含有量が約30.92重
量%、オレフィン含有量が30.22重量%であったこ
とを示している。
って、実験工場のマルチカスケード上昇管リアクターに
おいて、炭化水素原料が転換されイソブタンおよびイソ
パラフィンの含有率の高いガソリンが生産されることが
立証された。
用された冷却された再生触媒を予備上昇させるための予
備上昇媒剤として、蒸気の代わりにナフサを選択した他
は、同様にして前記製造方法を実施した。
びガソリンの特性は表11に記載した。表11は、LP
Gのイソブタン含有量が約36.03重量%である一方
で、ブチレン含有量が19.50重量%であったこと、
並びに、ガソリンのイソパラフィン含有量が約37.7
4重量%およびオレフィン含有量が23.78重量%で
あったことを示している。
ば、改良ガソリンの成分配合の必要条件、つまり、高ガ
ソリンオクタン価を維持しつつ、イソブタンおよびイソ
パラフィン含有率の高いガソリンを製造できる。
使用されるより好ましいリアクターの概略図である。
されるより好ましい概略流れ図である。
Claims (20)
- 【請求項1】 炭化水素原料を、触媒により転換するこ
とで、イソブタンおよびイソパラフィンの含有率の高い
ガソリンを製造するための触媒転換方法であって、以下
の(a)、(b)および(c)の工程を含む製造方法。 (a)前記原料を、リアクター下部で、高温再生触媒と
接触させることにより、クラッキング反応を起こす工
程。 (b)気化物質と、コークスの堆積した触媒との混合物
を上方に流し、適切な反応環境の中に送り込むことによ
り、異性化および水素転位反応を起こす工程。 (c)反応生成物を分離し、使用済みの触媒を回収し、
前記触媒を再使用のために再生する工程。 - 【請求項2】 前記触媒によるクラッキング反応におい
て、反応温度が530℃〜620℃の範囲であり、反応
時間が0.5秒〜2秒の範囲であり、C/O比が3:1
〜15:1の範囲であり、かつ、水素転位反応および異
性化反応において、反応温度が420℃〜530℃の範
囲であり、反応時間が2秒〜30秒の範囲であり、C/
O比が3:1〜18:1の範囲である請求項1記載の製
造方法。 - 【請求項3】 前記触媒によるクラッキング反応におい
て、反応温度が550℃〜600℃の範囲であり、反応
時間が0.8秒〜1.5秒の範囲であり、C/O比が
4:1〜12:1の範囲であり、かつ、水素転位反応お
よび異性化反応において、反応温度が460℃〜510
℃の範囲であり、反応時間が3秒〜15秒の範囲であ
り、C/O比が4:1〜15:1の範囲である請求項2
記載の製造方法。 - 【請求項4】 前記リアクターが、等径上昇管、等線速
度上昇管、マルチカスケード上昇管もしくは流動床、ま
たは等径上昇管と流動床との複合リアクターを含む請求
項1記載の製造方法。 - 【請求項5】 前記等径上昇管または等線速度上昇管
が、下部から上部に向かって、上昇前段領域と、触媒に
よるクラッキング反応が起こる第一反応領域と、水素転
位反応および異性化反応が起こる第二反応領域とに分割
され、前記流動床が、下部から上部に向かって、触媒に
よるクラッキング反応が起こる第一反応領域と、水素転
位反応および異性化反応が起こる第二反応領域とに分割
され、かつ、前記第一反応領域の、前記第二反応領域に
対する高さの比が10〜40:90〜60である請求項
4記載の製造方法。 - 【請求項6】 前記第二反応領域が、その下部に、反応
抑制剤のための、一または二以上の導入部を備えている
か、または、前記第二反応領域が、前記第二反応領域の
高さの50%〜90%の高さを有する冷却部を備えてい
るかの条件のうち、少なくとも一つの条件を満たす請求
項5記載の製造方法。 - 【請求項7】 前記複合リアクターの下部が、触媒によ
るクラッキング反応が起る第一反応領域として機能する
等径上昇管であり、かつ、前記複合リアクターの上部
が、水素転位反応および異性化反応が起こる第二反応領
域として機能する流動床である請求項4記載の製造方
法。 - 【請求項8】 前記第二反応領域が、その下部に、反応
抑制剤のための、一または二以上の導入部を備えている
か、または、前記第二反応領域が、前記第二反応領域の
高さの50%〜90%の高さを有する冷却部を備えてい
るかの条件のうち、少なくとも一つの条件を満たす請求
項7記載の製造方法。 - 【請求項9】 前記マルチカスケード上昇管リアクター
は、その高さが10m〜60mの範囲であり、下部から
上部に向かって同軸的に、上昇前段領域と、触媒による
クラッキング反応が起こる第一反応領域と、水素転位反
応および異性化反応が起こる拡大直径の第二反応領域
と、縮小直径の流出領域とを有し、前記流出領域の端部
は、水平管によって、分離器(disengager)
と直結している請求項4記載の製造方法。 - 【請求項10】 前記第一反応領域の直径の、前記上昇
前段領域の直径に対する比が、1〜2:1の範囲であ
り、前記第一反応領域の高さが、前記上昇管の高さの1
0%〜30%の範囲であり、かつ、前記上昇前段領域の
直径が0.02〜5mの範囲である請求項9記載の製造
方法。 - 【請求項11】 前記第二反応領域の直径の、前記第一
反応領域の直径に対する比が、1.5〜5.0:1の範
囲であり、かつ、前記第二反応領域の高さが、前記上昇
管の高さの30%〜60%の範囲である請求項9記載の
製造方法。 - 【請求項12】 前記第一反応領域と前記第二反応領域
との結合部は、円錐台の形状を有し、その縦断面の台形
の頂角αが30°〜80°の範囲であり、かつ、前記第
二反応領域と前記流出領域との結合部は、円錐台の形状
を有し、その縦断面の台形の底角βが、45°〜85°
の範囲である請求項9記載の製造方法。 - 【請求項13】 前記第一反応領域と前記第二反応領域
との結合部が、反応抑制剤のための、一または二以上の
導入部を備えているか、または、前記第二反応領域が、
前記第二反応領域の高さの50%〜90%の高さを有す
る冷却部を備えているかの条件のうち、少なくとも一つ
の条件を満たす請求項12記載の製造方法。 - 【請求項14】 前記反応抑制剤が、反応抑制液、冷却
された再生触媒、冷却された半再生触媒、未使用触媒お
よびこれらの任意の混合比による混合物からなる群から
選択される少なくとも一つである請求項6、8または1
3記載の製造方法。 - 【請求項15】 前記反応抑制液が、液化石油ガス(L
PG)、ナフサ、スタビライズドガソリン、軽油(li
ght cycle oil)、重油(heavy c
ycle oil)、水およびこれらの任意の混合比に
よる混合物からなる群から選択される少なくとも一つで
ある請求項14記載の製造方法。 - 【請求項16】 オレフィンの含有率が高い、前記LP
G、ナフサおよびスタビライズドガソリンが、反応に関
与する請求項15記載の製造方法。 - 【請求項17】 前記冷却された再生触媒または半再生
触媒がそれぞれ、触媒を第一次過程および第二次過程に
おいて再生した後、触媒冷却部を通過させて冷却するこ
とにより得られる請求項14記載の製造方法。 - 【請求項18】 前記炭化水素原料が、大気ガスオイル
(atmospheric gas oils)、ナフ
サ、点火用ガソリン(catalytic gasol
ine)、ディーゼル油、減圧軽油(vacuum g
as oil)、常圧残油(atmospheric
residue)、減圧残油(vacuum resi
due)、コーカ軽油(coker gas oi
l)、脱アスファルト油、水素処理残油、水素化分解残
油、頁岩油およびこれらの混合物からなる群から選択さ
れる少なくとも一つである請求項1記載の製造方法。 - 【請求項19】 前記触媒が、 アモルファスシリカ−アルミナ触媒、 Y、HY、USYおよびZSM−5シリーズからなる群
から選択される少なくとも一つの活性成分を含むゼオラ
イト触媒、 その他炭化水素のクラッキングに一般的に使用される、
希土類またはリンのうち少なくとも一つを含むかまたは
含まないゼオライト触媒、および、 それら触媒の混合物からなる群から選択される少なくと
も一つである請求項1記載の製造方法。 - 【請求項20】 各反応領域に添加するそれぞれの触媒
が、同種または異種である請求項1、14または17記
載の製造方法。
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US4764268A (en) * | 1987-04-27 | 1988-08-16 | Texaco Inc. | Fluid catalytic cracking of vacuum gas oil with a refractory fluid quench |
FR2625509B1 (fr) * | 1987-12-30 | 1990-06-22 | Total France | Procede et dispositif de conversion d'hydrocarbures en lit fluidise |
CA1327177C (en) * | 1988-11-18 | 1994-02-22 | Alan R. Goelzer | Process for selectively maximizing product production in fluidized catalytic cracking of hydrocarbons |
CA2013626A1 (en) * | 1989-05-16 | 1990-11-16 | W. Benedict Johnson | Method and apparatus for the fluid catalytic cracking of hydrocarbon feed employing a separable mixture of catalyst and sorbent particles |
WO1993000674A1 (en) * | 1991-06-25 | 1993-01-07 | Mobil Oil Corporation | A process for stripping and regenerating fluidized catalytic cracking catalyst |
-
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009520839A (ja) * | 2005-12-23 | 2009-05-28 | 中國石油化工股▲分▼有限公司 | 低級オレフィンの収率を増大させるための接触変換方法 |
JP2011513558A (ja) * | 2008-03-13 | 2011-04-28 | 中国石油化工股▲ふん▼有限公司 | 低品質の原料から軽質燃料を得るための方法 |
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