JP2001510857A - 炭化水素の転化方法 - Google Patents
炭化水素の転化方法Info
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Abstract
(57)【要約】
炭化水素の転化方法が、１）反応器（１０）で炭化水素供給材料、例えばガソリンを、炭化水素の転化に有効な条件下で触媒に接触させて、炭化水素を芳香族炭化水素とオレフィンを含む製品流に転化し；２）装置（２０）で製品流を、分子当たり６個以下の炭素原子をもつ炭化水素を主に含む軽質留分、Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化水素と非芳香族炭化水素を含む中間留分、と芳香族化合物を含み、装置（３０）中のＣ9＋留分に分け；３）中間留分からＣ6−Ｃ8芳香族炭化水素を分離し；４）装置（５０）で軽質留分から分子当たり５個またはそれ以上の炭素原子をもつ炭化水素（Ｃ5＋炭化水素）を分離する；工程から構成されている。
Description
【０００１】 本発明は、炭化水素または炭化水素の混合物を芳香族化合物とオレフィンに転
化する方法に関するものである。
化する方法に関するものである。
【０００２】 芳香族化合物とオレフィンが、夫々きわめて重要な優れた工業用化学薬品であ
り、石油化学業界で種々の用途があることは、当業者がよく知るところである。
また、接触分解ガソリン範囲の炭化水素が、ゼオライトを含む触媒の存在下で、
低級オレフィン、例えばプロピレン、や芳香族炭化水素、例えばベンゼン、トル
エンとキシレン（以下集合的にＢＴＸと呼ぶ）を産出することは、当業者にはよ
く知られている。この接触分解法の製品は、未転化Ｃ5＋アルカン；低級アルカ ン、例えばメタン、エタンとプロパン；低級アルケン、例えば、エチレンとプロ
ピレン；Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化水素；と分子当たり９個またはそれ以上の炭素を含
むＣ9＋芳香族化合物を含む多数の炭化水素を含有する。
り、石油化学業界で種々の用途があることは、当業者がよく知るところである。
また、接触分解ガソリン範囲の炭化水素が、ゼオライトを含む触媒の存在下で、
低級オレフィン、例えばプロピレン、や芳香族炭化水素、例えばベンゼン、トル
エンとキシレン（以下集合的にＢＴＸと呼ぶ）を産出することは、当業者にはよ
く知られている。この接触分解法の製品は、未転化Ｃ5＋アルカン；低級アルカ ン、例えばメタン、エタンとプロパン；低級アルケン、例えば、エチレンとプロ
ピレン；Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化水素；と分子当たり９個またはそれ以上の炭素を含
むＣ9＋芳香族化合物を含む多数の炭化水素を含有する。
【０００３】 それ故、ガソリンをより有用な石油化学製品に転化する研究は、ゼオライトの
存在下でガソリンを接触分解してオレフィンと芳香族炭化水素（ガソリンの芳香
族化）に転化することに焦点を合わせてきた。例えば、ガリウム助触媒ゼオライ
トＺＳＭ−５は、所謂シクラー法の中で採用され、炭化水素をＢＴＸに転化して
いる。オレフィンと芳香族炭化水素は、種々の有機化合物とポリマーを製造する
ための有用な供給原料である。しかし、オレフィンからの芳香族化合物の生産収
率は、通常人々が期待するほど高くはない。それ故、炭化水素をより有用なオレ フィンとＢＴＸに転化する方法の改良が実現すれば、技術および経済面で意義あ
る寄与が可能になる。
存在下でガソリンを接触分解してオレフィンと芳香族炭化水素（ガソリンの芳香
族化）に転化することに焦点を合わせてきた。例えば、ガリウム助触媒ゼオライ
トＺＳＭ−５は、所謂シクラー法の中で採用され、炭化水素をＢＴＸに転化して
いる。オレフィンと芳香族炭化水素は、種々の有機化合物とポリマーを製造する
ための有用な供給原料である。しかし、オレフィンからの芳香族化合物の生産収
率は、通常人々が期待するほど高くはない。それ故、炭化水素をより有用なオレ フィンとＢＴＸに転化する方法の改良が実現すれば、技術および経済面で意義あ
る寄与が可能になる。
【０００４】 本発明は、炭化水素を経済的により価値のある製品に転化する方法を提供する
ものである。また、本発明は、ガソリンを芳香族炭化水素とオレフィンに品質改
良する方法を提供するものである。また、本発明は、炭化水素含有供給材料から
芳香族炭化水素とオレフィンを製造するためのマルチ−ステップ法を提供する。
本発明の長所は、多くの望ましくない副生物を供給材料流に再循環して、望まれ るオレフィンと芳香族炭化水素の収量を向上させることである。
ものである。また、本発明は、ガソリンを芳香族炭化水素とオレフィンに品質改
良する方法を提供するものである。また、本発明は、炭化水素含有供給材料から
芳香族炭化水素とオレフィンを製造するためのマルチ−ステップ法を提供する。
本発明の長所は、多くの望ましくない副生物を供給材料流に再循環して、望まれ るオレフィンと芳香族炭化水素の収量を向上させることである。
【０００５】 本発明の第１の実施態様では、少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含む炭化 水素を芳香族炭化水素とオレフィンに転化するために使用できる方法を提供する
。この方法は、（１）炭化水素の転化に有効な条件下で炭化水素供給材料流を触
媒に接触させて、炭化水素を芳香族炭化水素とオレフィンを含む製品流に転化し
、そして炭化水素供給材料流が少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含み；（２
）製品流を、分子当たり６個以下の炭素原子をもつ炭化水素主に含む軽質留分、
Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化水素を含む中間留分、と芳香族化合物を含むＣ9＋留分に分 け；（３）中間留分からＣ6−Ｃ8芳香族炭化水素を分離し；そして（４）軽質留
分から分子当たり５個またはそれ以上の炭素原子をもつ炭化水素（以後、Ｃ5＋ 炭化水素と呼ぶ）を分離するステップより構成される。
。この方法は、（１）炭化水素の転化に有効な条件下で炭化水素供給材料流を触
媒に接触させて、炭化水素を芳香族炭化水素とオレフィンを含む製品流に転化し
、そして炭化水素供給材料流が少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含み；（２
）製品流を、分子当たり６個以下の炭素原子をもつ炭化水素主に含む軽質留分、
Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化水素を含む中間留分、と芳香族化合物を含むＣ9＋留分に分 け；（３）中間留分からＣ6−Ｃ8芳香族炭化水素を分離し；そして（４）軽質留
分から分子当たり５個またはそれ以上の炭素原子をもつ炭化水素（以後、Ｃ5＋ 炭化水素と呼ぶ）を分離するステップより構成される。
【０００６】 本発明の第２の実施態様では、少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含む炭化 水素を芳香族炭化水素とオレフィンに転化するために使用できる方法を提供する
。この方法は、（１）炭化水素の転化に有効な条件下で炭化水素供給材料流を触
媒に接触させて、炭化水素を芳香族炭化水素とオレフィンを含む製品流に転化し
、そして炭化水素供給材料流が少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含み；（２
）製品流を、分子当たり６個以下の炭素原子をもつ炭化水素主に含む軽質留分、
Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化水素を含む中間留分、と芳香族化合物を含むＣ9＋留分に分 け；（３）中間留分からＣ6−Ｃ8芳香族炭化水素を分離することにより非芳香族
炭化水素留分を作成し；（４）非芳香族炭化水素留分を熱分解反応器に導き、そ
の中で非芳香族炭化水素を低分子量炭化水素に転化し；（５）低分子量炭化水素
とステップ（２）の軽質留分を混合して混合流を作成し；（６）混合流を、エチ
レンとプロピレンを含む軽質オレフィン流、ブタンを含む第１側流、とＣ5＋炭 化水素を含む第２側流にわけるステップから構成される。
。この方法は、（１）炭化水素の転化に有効な条件下で炭化水素供給材料流を触
媒に接触させて、炭化水素を芳香族炭化水素とオレフィンを含む製品流に転化し
、そして炭化水素供給材料流が少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含み；（２
）製品流を、分子当たり６個以下の炭素原子をもつ炭化水素主に含む軽質留分、
Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化水素を含む中間留分、と芳香族化合物を含むＣ9＋留分に分 け；（３）中間留分からＣ6−Ｃ8芳香族炭化水素を分離することにより非芳香族
炭化水素留分を作成し；（４）非芳香族炭化水素留分を熱分解反応器に導き、そ
の中で非芳香族炭化水素を低分子量炭化水素に転化し；（５）低分子量炭化水素
とステップ（２）の軽質留分を混合して混合流を作成し；（６）混合流を、エチ
レンとプロピレンを含む軽質オレフィン流、ブタンを含む第１側流、とＣ5＋炭 化水素を含む第２側流にわけるステップから構成される。
【０００７】 本発明の第３の実施態様では、少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含む炭化 水素を芳香族炭化水素とオレフィンに転化するために使用できる方法を提供する
。この方法は、（１）第１炭化水素供給材料流を芳香族化反応器に導き、炭化水
素の転化に有効な反応条件下で第１炭化水素供給材料流を触媒に接触させて炭化
水素を芳香族炭化水素とオレフィンを含む第１製品流に転化し、そして第１炭化
水素供給材料流は少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含み；（２）第２炭化水
素供給材料流を改質反応器に導き、有効な条件下で第２炭化水素供給材料を第Ｖ
ＩＩＩ族の金属または第ＶＩＩＩ族の金属含有触媒に接触させて、芳香族炭化水
素とオレフィンを含有する第２製品流を作成し；（３）第１製品流を、分子当た
り６個以下の炭素原子をもつ炭化水素を主に含む軽質留分、Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化
水素を含む中間留分、と芳香族化合物を含むＣ9＋留分に分け；（４）第２製品 流を分子当たり６個以下の炭素原子をもつ炭化水素を主に含む軽質留分、Ｃ6− Ｃ8芳香族炭化水素を含む中間留分、と芳香族化合物を含むＣ9＋留分に分け；（
５）ステップ（３）で得た中間留分とステップ（４）で得た中間留分を混合して
、混合中間留分を作成し；（６）混合中間留分からＣ6−Ｃ8芳香族炭化水素を分
離することにより非芳香族炭化水素留分を作成し；（７）非芳香炭化水素留分を
熱分解反応器に導き、そこで非香族炭化水素を低分子量炭化水素に転化し；（８
）低分子量炭化水素とステップ（３）と（４）の軽質留分を混合して混合流を作
成し； （９）混合流を、エチレンとプロピレンを含む軽質オレフィン流、エタンとプロ
パンを主に含む第１側流、ブタンを含む第２側流、Ｃ5＋炭化水素を含む缶出液 流に分ける；ステップから構成される。
。この方法は、（１）第１炭化水素供給材料流を芳香族化反応器に導き、炭化水
素の転化に有効な反応条件下で第１炭化水素供給材料流を触媒に接触させて炭化
水素を芳香族炭化水素とオレフィンを含む第１製品流に転化し、そして第１炭化
水素供給材料流は少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含み；（２）第２炭化水
素供給材料流を改質反応器に導き、有効な条件下で第２炭化水素供給材料を第Ｖ
ＩＩＩ族の金属または第ＶＩＩＩ族の金属含有触媒に接触させて、芳香族炭化水
素とオレフィンを含有する第２製品流を作成し；（３）第１製品流を、分子当た
り６個以下の炭素原子をもつ炭化水素を主に含む軽質留分、Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化
水素を含む中間留分、と芳香族化合物を含むＣ9＋留分に分け；（４）第２製品 流を分子当たり６個以下の炭素原子をもつ炭化水素を主に含む軽質留分、Ｃ6− Ｃ8芳香族炭化水素を含む中間留分、と芳香族化合物を含むＣ9＋留分に分け；（
５）ステップ（３）で得た中間留分とステップ（４）で得た中間留分を混合して
、混合中間留分を作成し；（６）混合中間留分からＣ6−Ｃ8芳香族炭化水素を分
離することにより非芳香族炭化水素留分を作成し；（７）非芳香炭化水素留分を
熱分解反応器に導き、そこで非香族炭化水素を低分子量炭化水素に転化し；（８
）低分子量炭化水素とステップ（３）と（４）の軽質留分を混合して混合流を作
成し； （９）混合流を、エチレンとプロピレンを含む軽質オレフィン流、エタンとプロ
パンを主に含む第１側流、ブタンを含む第２側流、Ｃ5＋炭化水素を含む缶出液 流に分ける；ステップから構成される。
【０００８】 （発明の詳細な説明） 本発明では、用語「炭化水素」は、式：ＲＨZ［式中、Ｒは、分子当たり好適に
は１−約３０、より好適には1−約２５、最適には４−１６個の炭素原子を有す るヒドロカルビル基であり；ＺはＲの必要な原子価を満たす数であり；ヒドロカ
ルビル基はアルキル基、アルケニル基、アリール基、アルキルアリール基、アリ
ールアルキル基、またはそれらの２またはそれ以上の組み合わせであり、そして
置換または非置換でもよい］で表される化学的化合物をいう。
は１−約３０、より好適には1−約２５、最適には４−１６個の炭素原子を有す るヒドロカルビル基であり；ＺはＲの必要な原子価を満たす数であり；ヒドロカ
ルビル基はアルキル基、アルケニル基、アリール基、アルキルアリール基、アリ
ールアルキル基、またはそれらの２またはそれ以上の組み合わせであり、そして
置換または非置換でもよい］で表される化学的化合物をいう。
【０００９】 前記した炭化水素を含む全ての適切な炭化水素供給原料、例えばパラフィン（
アルカン）および／またはオレフィン（アルケン）および／またはナフタレン（
シクロアルカン）が、本発明の炭化水素供給材料として使用できる。現在好適な
炭化水素供給材料は、接触油分解からのガソリン、またはナフサである。これら
の供給原料は芳香族炭化水素を含んでいてもよい。通常、パラフィンの含有量は
、オレフィン、ナフセンと、存在するならば、芳香族化合物の総量を超えている
。適切な、産業的に入手できる炭化水素供給材料の例として、接触油分解（例え
ば、ＦＣＣ）法からのガソリン、熱炭化水素（例えば、エタン）分解法からの熱
分解ガソリン、それらの２またはそれ以上の改質油または混合物が挙げられるが
、これに限定されるものではない。また、好適な炭化水素供給材料は、通常大気 圧条件で約３０−約２１０℃の沸点範囲をもつ、少なくともガソリン混合原料と
して使用に適する炭化水素供給材料である。適切な炭化水素供給原料の特定な例
として、下記の表Ｉ（実施例Ｉ）に掲げた組成をもつガソリンを挙げることがで
きる。
アルカン）および／またはオレフィン（アルケン）および／またはナフタレン（
シクロアルカン）が、本発明の炭化水素供給材料として使用できる。現在好適な
炭化水素供給材料は、接触油分解からのガソリン、またはナフサである。これら
の供給原料は芳香族炭化水素を含んでいてもよい。通常、パラフィンの含有量は
、オレフィン、ナフセンと、存在するならば、芳香族化合物の総量を超えている
。適切な、産業的に入手できる炭化水素供給材料の例として、接触油分解（例え
ば、ＦＣＣ）法からのガソリン、熱炭化水素（例えば、エタン）分解法からの熱
分解ガソリン、それらの２またはそれ以上の改質油または混合物が挙げられるが
、これに限定されるものではない。また、好適な炭化水素供給材料は、通常大気 圧条件で約３０−約２１０℃の沸点範囲をもつ、少なくともガソリン混合原料と
して使用に適する炭化水素供給材料である。適切な炭化水素供給原料の特定な例
として、下記の表Ｉ（実施例Ｉ）に掲げた組成をもつガソリンを挙げることがで
きる。
【００１０】 本発明の第１の実施態様では、炭化水素供給材料の品質改良法が、 （１）少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含む炭化水素供給材料流を芳香族化
反応器に導き、有効な反応条件下で供給材料流を好適にはゼオライト含有触媒に
接触させて芳香族炭化水素と非芳香族炭化水素（主にアルカンとアルケン）を含
む反応器流出液または製品流を作成し、そして反応器流出液中の非芳香族炭化水
素が、炭化水素供給材料流中の非芳香族炭化水素の濃度に比べて低い濃度で存在
し； （２）反応器流出液を、少なくとも１つの第１分離器、即ち１つの分離器または
複数の分離器、または直列の数個の分別蒸留装置に導き、反応器流出液を（ａ）
分子当たり５個または５個以下の炭素原子をもつアルカンとアルケンを主に含む
軽質留分、（ｂ）分子当たり６−８個の炭素原子をもつ芳香族炭化水素を主に含
む中間留分と（ｃ）分子当たり８個以上の炭素原子をもつ炭化水素を含む重質（
Ｃ9＋）留分に分け； （３）前記中間留分(ｂ)を芳香族抽出装置に導き、中間留分を非芳香族留分と本
質的にベンゼン、トルエン、エチルベンゼンとキシレン（以後、ベンゼン、トル
エンとキシレンをＢＴＸと呼ぶ）よりなる芳香族留分に分け；そして （４）軽質留分（ａ）を少なくとも１つの第２分離器、好適には直列の数個の分
別蒸留装置に導き、軽質留分をエチレンとプロピレンを主に含む塔頂流出物流、 エタンとプロパンを主に含む第１側流、とブタンを主に含む第２側流に分ける；
ステップを含むか、から本質的に構成されるか、または、から成り立っている。
反応器に導き、有効な反応条件下で供給材料流を好適にはゼオライト含有触媒に
接触させて芳香族炭化水素と非芳香族炭化水素（主にアルカンとアルケン）を含
む反応器流出液または製品流を作成し、そして反応器流出液中の非芳香族炭化水
素が、炭化水素供給材料流中の非芳香族炭化水素の濃度に比べて低い濃度で存在
し； （２）反応器流出液を、少なくとも１つの第１分離器、即ち１つの分離器または
複数の分離器、または直列の数個の分別蒸留装置に導き、反応器流出液を（ａ）
分子当たり５個または５個以下の炭素原子をもつアルカンとアルケンを主に含む
軽質留分、（ｂ）分子当たり６−８個の炭素原子をもつ芳香族炭化水素を主に含
む中間留分と（ｃ）分子当たり８個以上の炭素原子をもつ炭化水素を含む重質（
Ｃ9＋）留分に分け； （３）前記中間留分(ｂ)を芳香族抽出装置に導き、中間留分を非芳香族留分と本
質的にベンゼン、トルエン、エチルベンゼンとキシレン（以後、ベンゼン、トル
エンとキシレンをＢＴＸと呼ぶ）よりなる芳香族留分に分け；そして （４）軽質留分（ａ）を少なくとも１つの第２分離器、好適には直列の数個の分
別蒸留装置に導き、軽質留分をエチレンとプロピレンを主に含む塔頂流出物流、 エタンとプロパンを主に含む第１側流、とブタンを主に含む第２側流に分ける；
ステップを含むか、から本質的に構成されるか、または、から成り立っている。
【００１１】 分子当たり５個または５個以上の炭素原子をもつ炭化水素を含むＣ5＋流がス テップ（４）で得られるならば、このＣ5＋流とステップ（１）で使用する炭化水
素供給材料流を混合し、このようにして得た混合流をステップ（１）の芳香族化
反応器に導くことが好ましい。
素供給材料流を混合し、このようにして得た混合流をステップ（１）の芳香族化
反応器に導くことが好ましい。
【００１２】 用語「本質的に構成される」は、方法が本発明の期待する目的に悪影響を及ぼ
すようなさらなるステップを含まないこと、あるいは組成物または製品がこの表
現に続いて詳述する成分により、組成物と製品に与えられた期待する特性に悪影
響を及ぼすようなさらなる成分を含まないことを意味する。
すようなさらなるステップを含まないこと、あるいは組成物または製品がこの表
現に続いて詳述する成分により、組成物と製品に与えられた期待する特性に悪影
響を及ぼすようなさらなる成分を含まないことを意味する。
【００１３】 当業者に知られており、非芳香族炭化水素を芳香族炭化水素または芳香族炭化
水素混合物に転化するために使用可能な、あらゆる適切な反応容器が、芳香族化
反応器として使用できる。芳香族化反応器は当業者にはよく知られている故、こ
こではその詳細を省略する。
水素混合物に転化するために使用可能な、あらゆる適切な反応容器が、芳香族化
反応器として使用できる。芳香族化反応器は当業者にはよく知られている故、こ
こではその詳細を省略する。
【００１４】 非芳香族炭化水素を芳香族炭化水素とオレフィン、例えばエチレンとプロピレ
ン、に転化するために有効なあらゆる触媒、好適にはゼオライト含有触媒が、本
発明の芳香族化接触ステップにおいて使用できる。好適には、この触媒のゼオラ
イト成分は、米国特許第４，０９７，３６７号に定義されているように、約０．
４−約１２、好適には約２−約９の範囲の抑制指数(constraint index)を有する
。通常、ゼオライトの結晶骨格中のＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3のモル比は、少なくとも約
３：１、好適には少なくとも約５：１、より好適には約８：１から約２００：１
、そして最適には約１２：１から約６０：１である。好適的なゼオライトを例示
すれば、ＺＳＭ−５、ＺＳＭ−８、ＺＳＭ−１１、ＺＳＭ−１２、ＺＳＭ−３５
、ＺＳＭ−３８、およびそれらの２またはそれ以上の組み合わせがあるが、それ
らに限定するものではない。これらのゼオライトのあるものは、「ＭＦＩ」また
は「ペンタジル ゼオライト」として知られている。
ン、に転化するために有効なあらゆる触媒、好適にはゼオライト含有触媒が、本
発明の芳香族化接触ステップにおいて使用できる。好適には、この触媒のゼオラ
イト成分は、米国特許第４，０９７，３６７号に定義されているように、約０．
４−約１２、好適には約２−約９の範囲の抑制指数(constraint index)を有する
。通常、ゼオライトの結晶骨格中のＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3のモル比は、少なくとも約
３：１、好適には少なくとも約５：１、より好適には約８：１から約２００：１
、そして最適には約１２：１から約６０：１である。好適的なゼオライトを例示
すれば、ＺＳＭ−５、ＺＳＭ−８、ＺＳＭ−１１、ＺＳＭ−１２、ＺＳＭ−３５
、ＺＳＭ−３８、およびそれらの２またはそれ以上の組み合わせがあるが、それ
らに限定するものではない。これらのゼオライトのあるものは、「ＭＦＩ」また
は「ペンタジル ゼオライト」として知られている。
【００１５】 蒸気処理および／または酸処理したゼオライト、および／またはボロン、リン
、硫黄、ガリウム、インジウム、亜鉛、クロム、ケイ素、ゲルマニウム、錫、鉛
、ランタニド（ランタンを含む）、その他の助触媒またはそれらの２またはそれ
以上の組み合わせよりなる群から選ばれた助触媒を含むゼオライトを使用するこ
とは、本発明の範囲である。好適には、助触媒は、ゼオライト上に含浸させる。
、硫黄、ガリウム、インジウム、亜鉛、クロム、ケイ素、ゲルマニウム、錫、鉛
、ランタニド（ランタンを含む）、その他の助触媒またはそれらの２またはそれ
以上の組み合わせよりなる群から選ばれた助触媒を含むゼオライトを使用するこ
とは、本発明の範囲である。好適には、助触媒は、ゼオライト上に含浸させる。
【００１６】 また、触媒は、しばしばマトリックス材料と呼ばれる無機バインダーを含有で
きる。当業者に知られているあらゆるバインダーが使用できる。バインダーが、
アルミナ、シリカ、アルミナ−シリカ、燐酸アルミニウム、ベントナイトの如き
粘土、およびそれらの２またはそれ以上の組み合わせよりなる群から選ばれるこ
とが好ましい。また、所望により、他の金属酸化物、例えばマグネシア、酸化セ
リウム、二酸化トリウム、二酸化チタン、酸化ジルコニウム、ハフニア、酸化亜
鉛、およびそれらの２またはそれ以上の組み合わせが、触媒中に存在してもよく
、これらの金属酸化物は触媒の熱安定性および／または活性を向上させる。
きる。当業者に知られているあらゆるバインダーが使用できる。バインダーが、
アルミナ、シリカ、アルミナ−シリカ、燐酸アルミニウム、ベントナイトの如き
粘土、およびそれらの２またはそれ以上の組み合わせよりなる群から選ばれるこ
とが好ましい。また、所望により、他の金属酸化物、例えばマグネシア、酸化セ
リウム、二酸化トリウム、二酸化チタン、酸化ジルコニウム、ハフニア、酸化亜
鉛、およびそれらの２またはそれ以上の組み合わせが、触媒中に存在してもよく
、これらの金属酸化物は触媒の熱安定性および／または活性を向上させる。
【００１７】 好ましくは、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、その他の第ＶＩＩＩ族の貴金属、Ａｇ、Ｍｏ
、Ｗまたはそれらの２またはそれ以上の組み合わせの如き水素添加助触媒は、触
媒に本質的にまたは実質的に含まれるべきではない。換言すれば、好ましくは、
これらの金属の総量は約０．１重量％以下であるべきである。通常、触媒中のゼ
オライト成分の含有量は、１−約９９、好適的には約５−約７５、そして最適に
は１０−５０重量％であり、ゼオライト中で上記無機バインダーとその他の金属
酸化物材料を組み合わせた含有量は、約１−約５０重量％である。
、Ｗまたはそれらの２またはそれ以上の組み合わせの如き水素添加助触媒は、触
媒に本質的にまたは実質的に含まれるべきではない。換言すれば、好ましくは、
これらの金属の総量は約０．１重量％以下であるべきである。通常、触媒中のゼ
オライト成分の含有量は、１−約９９、好適的には約５−約７５、そして最適に
は１０−５０重量％であり、ゼオライト中で上記無機バインダーとその他の金属
酸化物材料を組み合わせた含有量は、約１−約５０重量％である。
【００１８】 通常、触媒のゼオライト成分は、バインダーと練り合わせた後、ペレット化、
押し出し、錠剤化の如き当業者に知られたあらゆる方法で成型できる。一般に、
触媒の表面積は、約２−約１５０、好適には約５−約１００ｍ2／ｇであり、粒 子サイズは約１−約１０ｍｍである。
押し出し、錠剤化の如き当業者に知られたあらゆる方法で成型できる。一般に、
触媒の表面積は、約２−約１５０、好適には約５−約１００ｍ2／ｇであり、粒 子サイズは約１−約１０ｍｍである。
【００１９】 炭化水素供給材料流、または好適には前記ステップ（４）で用いた分離器から
の再循環流（Ｃ5＋流）と混合した炭化水素含有供給材料は、芳香族化反応器に 導入するときには、気化状態でもよく、そして好ましくは気化状態になっている
。その後、この供給材料を、芳香族化反応器に含まれる固体ゼオライト含有触媒
に適切な方法で接触させる。当業者に知られている、上記のようなあらゆる反応
器が使用できる。
の再循環流（Ｃ5＋流）と混合した炭化水素含有供給材料は、芳香族化反応器に 導入するときには、気化状態でもよく、そして好ましくは気化状態になっている
。その後、この供給材料を、芳香族化反応器に含まれる固体ゼオライト含有触媒
に適切な方法で接触させる。当業者に知られている、上記のようなあらゆる反応
器が使用できる。
【００２０】 ステップ（１）は、バッチ法ステップ、半連続法ステップ、あるいは、好まし くは連続法ステップで実施できる。後者の場合、固体触媒床、移動触媒床または
流動化触媒床が使用できる。これらの作業モードは、いずれも利点と欠点があり 、当業者であれば、特定の方法、供給材料または触媒に最適のものを選択可能で
ある。ステップ（１）の反応器ゾーンに供給材料を導くために水素ガスはほとん
ど不要である。即ち、Ｈ2ガスを全く導入しないか、または芳香族化工程にほとん
ど影響を与えない程度の極微量のＨ2を外部ソースから芳香族化反応器に導入す ることがある。
流動化触媒床が使用できる。これらの作業モードは、いずれも利点と欠点があり 、当業者であれば、特定の方法、供給材料または触媒に最適のものを選択可能で
ある。ステップ（１）の反応器ゾーンに供給材料を導くために水素ガスはほとん
ど不要である。即ち、Ｈ2ガスを全く導入しないか、または芳香族化工程にほとん
ど影響を与えない程度の極微量のＨ2を外部ソースから芳香族化反応器に導入す ることがある。
【００２１】 本発明において、第１の方法のステップ（１）は、通常２００−約１０００℃
、好適には約３００−約８００℃、最適には４００−７００℃の反応温度；約０
−約１５００ｐｓｉｇ、好適には約０−約１０００ｐｓｉｇ、最適には０−５０
０ｐｓｉｇの反応圧力；そして炭化水素供給材料として約０．０１−約２００、
好適には約０．１−約１００、最適には０．１−約５０ｇ供給材料／ｇ触媒／時
間に相当する重量／時間空間速度（「ＷＨＳＶ」）で実施する。ここで用いる用
語「時間当たり重量空間速度」は、反応ゾーンを通過するグラム／時間で表した
炭化水素供給材料の量を、炭化水素供給材料が通過する反応器の反応ゾーン内に
存在するグラムで表した触媒量で除した速度をさす。
、好適には約３００−約８００℃、最適には４００−７００℃の反応温度；約０
−約１５００ｐｓｉｇ、好適には約０−約１０００ｐｓｉｇ、最適には０−５０
０ｐｓｉｇの反応圧力；そして炭化水素供給材料として約０．０１−約２００、
好適には約０．１−約１００、最適には０．１−約５０ｇ供給材料／ｇ触媒／時
間に相当する重量／時間空間速度（「ＷＨＳＶ」）で実施する。ここで用いる用
語「時間当たり重量空間速度」は、反応ゾーンを通過するグラム／時間で表した
炭化水素供給材料の量を、炭化水素供給材料が通過する反応器の反応ゾーン内に
存在するグラムで表した触媒量で除した速度をさす。
【００２２】 本発明における第１の実施態様の分離ステップ（２）と（４）は、当業者に知
られているあらゆる適切な装置を用いて、あらゆる操作条件で実施可能である。 これら分離ステップの特定の要因は、通常、分離器に導かれる製品流または反応
器流出液流の組成、これらの流体の温度と流動速度、これらの分離器中で作成さ
れる分離された留分の組成などに依存する。これらの分離ステップの好適な方法
は、従来の分別蒸留である。
られているあらゆる適切な装置を用いて、あらゆる操作条件で実施可能である。 これら分離ステップの特定の要因は、通常、分離器に導かれる製品流または反応
器流出液流の組成、これらの流体の温度と流動速度、これらの分離器中で作成さ
れる分離された留分の組成などに依存する。これらの分離ステップの好適な方法
は、従来の分別蒸留である。
【００２３】 この技術分野で通常の技術を有するものであれば、夫々の分離ステップのため
に、蒸留塔の特定のデイメンジョン（幅、高さ）、棚の種類または塔の充填材料
、これら塔の操作圧、塔の温度分布、これら塔の板と段数、塔頂流出物還流割合
、再沸器還流割合などを選択できる。
に、蒸留塔の特定のデイメンジョン（幅、高さ）、棚の種類または塔の充填材料
、これら塔の操作圧、塔の温度分布、これら塔の板と段数、塔頂流出物還流割合
、再沸器還流割合などを選択できる。
【００２４】 蒸留技術に関する多くのテキストブックとハンドブックが入手でき、例えばカ
ーク オズマーのエンサイクロペデイア オブ ケミカル テクノロジー、７巻、第
３版、１９７９、８４９−８９１頁、ジョン ウイリー＆サン社、およびクラー ク ショーブ ロビンソンとエドウイン リチャード ギリランドの「エレメント オブ フラクショナル デイストレーション」、第４版、１９５０、マックグロウ
−ヒル ブック社があり、これらの開示を文献としてここに編入する。
ーク オズマーのエンサイクロペデイア オブ ケミカル テクノロジー、７巻、第
３版、１９７９、８４９−８９１頁、ジョン ウイリー＆サン社、およびクラー ク ショーブ ロビンソンとエドウイン リチャード ギリランドの「エレメント オブ フラクショナル デイストレーション」、第４版、１９５０、マックグロウ
−ヒル ブック社があり、これらの開示を文献としてここに編入する。
【００２５】 ここで用いる用語「分別蒸留装置」は、１基の蒸留塔、複数基の蒸留塔、熱交
換器と圧縮器、所望の分離を達成するべく設計したあらゆる機器を包含する。こ
のような「分別蒸留装置」は、工業的熱アルカン分解炉、例えばエタン流の分解
炉中で作成される軽質留分製品の分離に用いる、所謂工業的な「ガス発生装置」
または分離装置を含んでいる。これらの「分別蒸留装置」に関する特定の運転機
器および条件は、当業者には知られており、ここでは簡略化のために説明を省略
する。
換器と圧縮器、所望の分離を達成するべく設計したあらゆる機器を包含する。こ
のような「分別蒸留装置」は、工業的熱アルカン分解炉、例えばエタン流の分解
炉中で作成される軽質留分製品の分離に用いる、所謂工業的な「ガス発生装置」
または分離装置を含んでいる。これらの「分別蒸留装置」に関する特定の運転機
器および条件は、当業者には知られており、ここでは簡略化のために説明を省略
する。
【００２６】 本発明の抽出ステップ（３）は、あらゆる適切な方法、あらゆる適切な機器、 とあらゆる適切な操作条件によって実施できる。芳香族の抽出は、液−液抽出（
現在のところ好ましい）または抽出蒸留として実施され、これらの方法はカーク
オズマーのエンサイクロペデイア オブ ケミカル テクノロジー、９巻、第３版
、１９８０、６７２−７２１頁、ジョン ウイリー＆サン社（特に、６９６−７ ０９頁）、および米国特許第４，９５５，４６８号と第５，０３２，２３２号（
液−液抽出と抽出蒸留に関する追加の文献）に記載されている。現在好適な芳香
族抽出は液−液抽出である。
現在のところ好ましい）または抽出蒸留として実施され、これらの方法はカーク
オズマーのエンサイクロペデイア オブ ケミカル テクノロジー、９巻、第３版
、１９８０、６７２−７２１頁、ジョン ウイリー＆サン社（特に、６９６−７ ０９頁）、および米国特許第４，９５５，４６８号と第５，０３２，２３２号（
液−液抽出と抽出蒸留に関する追加の文献）に記載されている。現在好適な芳香
族抽出は液−液抽出である。
【００２７】 芳香族抽出に用いられる適切な溶剤には、スルホラン、テトラエチレングリコ
ール、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ），Ｎ−メ
ルカプトエチル−２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−チオピロリドン、グリコー
ル／水混合物、Ｎ−ホルミルモルホリン、とそれらの２またはそれ以上の組み合
わせが挙げられるが、これらに限定するものではない。現状好適な溶剤はスルホ
ランである。夫々の芳香族抽出装置から排出されるこれらの溶剤に抽出された芳
香族化合物の溶液は、あらゆる適切な方法、例えば回収塔中で加熱し、芳香族炭
化水素を気化させ続いて凝縮させることにより、実質的に純粋なＢＴＸ、または
Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化水素、と溶剤(通常、抽出装置に再循環する)に分離可能であ
る。芳香族化合物抽出技術業界の通常の技術を有する業者であれば、過度の実験
によることなく、抽出ステップ（３）に対する最適の溶剤、装置と運転要因を選 択できる。
ール、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ），Ｎ−メ
ルカプトエチル−２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−チオピロリドン、グリコー
ル／水混合物、Ｎ−ホルミルモルホリン、とそれらの２またはそれ以上の組み合
わせが挙げられるが、これらに限定するものではない。現状好適な溶剤はスルホ
ランである。夫々の芳香族抽出装置から排出されるこれらの溶剤に抽出された芳
香族化合物の溶液は、あらゆる適切な方法、例えば回収塔中で加熱し、芳香族炭
化水素を気化させ続いて凝縮させることにより、実質的に純粋なＢＴＸ、または
Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化水素、と溶剤(通常、抽出装置に再循環する)に分離可能であ
る。芳香族化合物抽出技術業界の通常の技術を有する業者であれば、過度の実験
によることなく、抽出ステップ（３）に対する最適の溶剤、装置と運転要因を選 択できる。
【００２８】 本発明の第２の実施態様では、炭化水素供給材料の品質向上の方法が、 （１）少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含む炭化水素供給材料流を芳香族化
反応器に導き、有効な反応条件下で前記供給材料流を触媒、好適にはゼオライト
含有触媒に接触させて芳香族炭化水素と非芳香族炭化水素（主にアルカンとアル
ケン）を含む反応器流出液または製品流を作成し、そして炭化水素の定義と範囲
は上記と同様であり且つ非芳香族炭化水素は、反応器流出液において炭化水素供
給材料流中の非芳香族炭化水素濃度より低濃度で存在し； （２）反応器流出液を少なくとも１つの第１分離器（好適には直列の数個の分別
蒸留装置）に導き、そして反応器流出液を（ａ）分子当たり６個以下の炭素原子
をもつアルカンとアルケンを主に含む軽質留分、（ｂ）分子当たり６−８個の炭
素原子をもつ芳香族炭化水素を主に含む中間留分と（ｃ）分子当たり８個以上の
炭素原子をもつ炭化水素を含む重質（Ｃ9＋）留分に分け； （３）中間留分(ｂ)を芳香族抽出装置に導き、そして中間留分を非芳香族炭化水
素留分と本質的にＢＴＸよりなる芳香族留分に分け； （４）ステップ（３）で得た非芳香族留分を熱分解反応器（好適には水蒸気分解
炉）に導き、非芳香族留分に含有される炭化水素を、低分子量炭化水素を含む第
２製品流に転化し、そして用語「低分子量炭化水素」は、分子当たり２−４個の
炭素原子をもつアルカンとアルケンを主に含む炭化水素混合物を表し、 （５）ステップ（４）の熱分解反応器からの第２製品流とステップ（２）で得た
軽質留分（ａ）を混合して混合流を作成し；そして、 （６）ステップ（５）で得た混合流を少なくとも１つの第２分離器（好適には直
列の数個の分別蒸留装置）に導き、そして混合流を主にエチレンとプロピレンを
含有する塔頂流出物流、主にエタンとプロパンを含有する第１側流、主にブタン
を含有する第２側流、と分子当たり５個または５個以上の炭素原子をもつ炭化水
素を含有する缶出液流に分ける； ステップから構成される。
反応器に導き、有効な反応条件下で前記供給材料流を触媒、好適にはゼオライト
含有触媒に接触させて芳香族炭化水素と非芳香族炭化水素（主にアルカンとアル
ケン）を含む反応器流出液または製品流を作成し、そして炭化水素の定義と範囲
は上記と同様であり且つ非芳香族炭化水素は、反応器流出液において炭化水素供
給材料流中の非芳香族炭化水素濃度より低濃度で存在し； （２）反応器流出液を少なくとも１つの第１分離器（好適には直列の数個の分別
蒸留装置）に導き、そして反応器流出液を（ａ）分子当たり６個以下の炭素原子
をもつアルカンとアルケンを主に含む軽質留分、（ｂ）分子当たり６−８個の炭
素原子をもつ芳香族炭化水素を主に含む中間留分と（ｃ）分子当たり８個以上の
炭素原子をもつ炭化水素を含む重質（Ｃ9＋）留分に分け； （３）中間留分(ｂ)を芳香族抽出装置に導き、そして中間留分を非芳香族炭化水
素留分と本質的にＢＴＸよりなる芳香族留分に分け； （４）ステップ（３）で得た非芳香族留分を熱分解反応器（好適には水蒸気分解
炉）に導き、非芳香族留分に含有される炭化水素を、低分子量炭化水素を含む第
２製品流に転化し、そして用語「低分子量炭化水素」は、分子当たり２−４個の
炭素原子をもつアルカンとアルケンを主に含む炭化水素混合物を表し、 （５）ステップ（４）の熱分解反応器からの第２製品流とステップ（２）で得た
軽質留分（ａ）を混合して混合流を作成し；そして、 （６）ステップ（５）で得た混合流を少なくとも１つの第２分離器（好適には直
列の数個の分別蒸留装置）に導き、そして混合流を主にエチレンとプロピレンを
含有する塔頂流出物流、主にエタンとプロパンを含有する第１側流、主にブタン
を含有する第２側流、と分子当たり５個または５個以上の炭素原子をもつ炭化水
素を含有する缶出液流に分ける； ステップから構成される。
【００２９】 本発明の第２実施態様の好適モードでは、ステップ（６）で得た第1側流を、ス
テップ（３）で得た非芳香族留分と混合し、そして、また所望により外部ソース
からの新たなアルカン供給材料と混合して、第２混合流を作成し、これをステッ
プ(４)で用いる熱分解反応器に導入する。
テップ（３）で得た非芳香族留分と混合し、そして、また所望により外部ソース
からの新たなアルカン供給材料と混合して、第２混合流を作成し、これをステッ
プ(４)で用いる熱分解反応器に導入する。
【００３０】 本発明の第２実施態様のその他の好適モードでは、ステップ（６）で得た缶出 液流をステップ（１）で用いた炭化水素供給材料流と混合して第３混合流を作成
し、これをステップ（１）の芳香族化反応器に導く。
し、これをステップ（１）の芳香族化反応器に導く。
【００３１】 本発明の第２の実施態様におけるステップ（１）は、本発明の第１の実施態様
におけるステップ（１）に対して記載したものと同様な方法、または実質的に同
様な方法で実施できる。
におけるステップ（１）に対して記載したものと同様な方法、または実質的に同
様な方法で実施できる。
【００３２】 本発明の第２の実施態様における分離ステップ（２）と（６）は、本発明の第 １の実施態様で記載した分離ステップ（２）および（４）と同様な方法、または
実質的に同様な方法で実施できる。
実質的に同様な方法で実施できる。
【００３３】 本発明の第２の実施態様におけるステップ（３）の芳香族炭化水素の抽出、ま
たは芳香族化合物の抽出は、本発明の第１の実施態様における芳香族化合物の抽
出（ステップ（３））と同様な方法、または実質的に同様な方法で実施できる。
たは芳香族化合物の抽出は、本発明の第１の実施態様における芳香族化合物の抽
出（ステップ（３））と同様な方法、または実質的に同様な方法で実施できる。
【００３４】 第２の実施態様の熱分解ステップ（４）は、あらゆる適切な反応器を用いて適
切な条件下で遂行できる。熱分解（thermal crackingまたはpyrolysisとも言う ）反応器および方法は、よく知られており、Ｃ２−Ｃ８飽和炭化水素、例えばエ
タン、プロパン、ブタンなどからエチレン、とプロピレンを作成するために工業的
プラントで広く使用されている。また、これらの反応器および方法は、一般的技
術文献、例えばカーク オズマーのエンサイクロペデイア オブ ケミカル テクノ
ロジー、１７巻、第３版、１９８２、６７２−７２１頁、ジョン ウイリー＆サ ン社、２１７−２１９頁、および特許文献、例えば米国特許第５，２８４，９９
４号、３欄に記載されており、これらの開示を文献としてここに編入する。
切な条件下で遂行できる。熱分解（thermal crackingまたはpyrolysisとも言う ）反応器および方法は、よく知られており、Ｃ２−Ｃ８飽和炭化水素、例えばエ
タン、プロパン、ブタンなどからエチレン、とプロピレンを作成するために工業的
プラントで広く使用されている。また、これらの反応器および方法は、一般的技
術文献、例えばカーク オズマーのエンサイクロペデイア オブ ケミカル テクノ
ロジー、１７巻、第３版、１９８２、６７２−７２１頁、ジョン ウイリー＆サ ン社、２１７−２１９頁、および特許文献、例えば米国特許第５，２８４，９９
４号、３欄に記載されており、これらの開示を文献としてここに編入する。
【００３５】 好適には、熱分解する炭化水素流は水蒸気と混合後、熱分解器に注入し、通常
のスチームと炭化水素のモル比は、約０．１−１から約３：１、好適には約０．
２−１から約１．６：１である。一般的に、熱分解器の反応温度は約１３５０℃
−約１８００℃の範囲であり、反応器中の炭化水素流／スチーム流の滞留時間は
約０．１秒−約１．５秒であり、そして反応器の圧力は約２−約４０ｐｓｉｇで
ある。熱分解したオレフィンに富む製品は、フィルター（ガス状製品流からコー
クス粒子を除くため）および凝縮手段（ガス状製品流から高沸点材料を除くため
）を通過して流動する。熱分解業界の通常の技術を有する者であれば、ステップ
（４）の最適の機器と運転条件を選択できる。
のスチームと炭化水素のモル比は、約０．１−１から約３：１、好適には約０．
２−１から約１．６：１である。一般的に、熱分解器の反応温度は約１３５０℃
−約１８００℃の範囲であり、反応器中の炭化水素流／スチーム流の滞留時間は
約０．１秒−約１．５秒であり、そして反応器の圧力は約２−約４０ｐｓｉｇで
ある。熱分解したオレフィンに富む製品は、フィルター（ガス状製品流からコー
クス粒子を除くため）および凝縮手段（ガス状製品流から高沸点材料を除くため
）を通過して流動する。熱分解業界の通常の技術を有する者であれば、ステップ
（４）の最適の機器と運転条件を選択できる。
【００３６】 本発明の第３の実施態様で、炭化水素供給材料を品質向上させる方法は、 （１）少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含む第１炭化水素供給材料流を芳
香族化反応器に導き、有効な反応条件下で前記第１供給材料流を触媒、好適には
ゼオライト含有触媒に接触させて、芳香族炭化水素と主にアルカンとアルケンを
含む非芳香族炭化水素よりなる第１製品流（反応器流出液）を作成し、そして炭
化水素の定義と範囲は本発明の第１実施態様に記載したものと同様であり且つ非
芳香族炭化水素は、第１反応器流出液中において、第１炭化水素供給材料流中の
非芳香族炭化水素濃度より低濃度で存在し； （２）少なくとも１種の非芳香族炭化水素、好適には水素処理ナフサを含む第２
炭化水素供給材料流を改質反応器に導き、有効な脱水素／脱水素環化反応条件下
で、第２炭化水素供給材料を第ＶＩＩＩ族の金属（元素の周期律表；ＣＲＣハン
ドボック オブ ケミストリー アンド フィジックス、６７版、ＣＲＣ出版社、 ボカ レイトン フロリダ州）または第ＶＩＩＩ族の金属含有触媒に接触させて、
芳香族炭化水素と非芳香族炭化水素（主にアルカン、アルケン、シクロアルカン
とシクロアルケン）を含有する第２製品流（反応器流出液）を作成し、そして炭
化水素の定義と範囲は上記と同様であり；且つ不飽和および環状非芳香族炭化水
素は、第２反応器流出液中において、第２炭化水素供給材料流中の不飽和および
環状非芳香族炭化水素濃度より高濃度で存在し；水素処理ナフサは原油蒸留とそ
れに続き主に脱硫のために接触水素処理した留分であり； （３）ステップ（１）で得た第１反応器流出液を少なくとも１つの第１分離器（
好適には、直列の数個の分別蒸留装置）に導き、そして第１反応器流出液を（ａ
）分子当たり６個以下の炭素原子をもつアルカンとアルケンを主に含む軽質留分
、（ｂ）分子当たり６−８個の炭素原子をもつ芳香族炭化水素を主に含む中間留
分と（ｃ）分子当たり８個以上の炭素原子をもつ炭化水素を含む重質（Ｃ9＋） 留分に分け； （４）ステップ（２）で得た第２反応器流出液を少なくとも１つの第２分離器（
好適には、直列の数個の分別蒸留装置）に導き、そして第２反応器流出液を（ｉ
）分子当たり６個以下の炭素原子をもつアルカンとアルケンを主に含む軽質留分
、（ｉｉ）分子当たり６−８個の炭素原子をもつ芳香族炭化水素を主に含む中間
留分と（ｉｉｉ）８個以上の炭素原子をもつ炭化水素を主に含む重質（Ｃ9＋） 留分に分け； （５）ステップ（３）で得た中間留分（ａ）とステップ（４）で得た前記中間留
分（ｉｉ）を混合して、混合中間留分を作成し； （６）ステップ（５）で得た混合中間留分を芳香族抽出装置に導き、そして混合
流を非芳香族留分と本質的にＢＴＸよりなる芳香族留分に分け； （７）ステップ（６）で得た非芳香族留分を熱分解反応器（好適には水蒸気分解
炉）に導き、非芳香族留分に含まれる炭化水素を、本発明の第１実施態様に既に
記載したように、分子当たり２−４個の炭素原子をもつアルカンとアルケンを主 に含む低分子量炭化水素に転化し； （８）ステップ（７）の熱分解反応器からの反応器流出液とステップ（３）で得
た前記軽質留分（ａ）を混合し；そして （９）ステップ（８）で得た混合流を少なくとも１つの第３分離器（好適には、
直列の数個の分別蒸留装置）に導き、そして混合流をエチレンとプロピレンを主
に含む塔頂流出物流、エタンとプロパンを主に含む第１側流、ブタンとブテンを
主に含む第２側流、と分子当たり５個または５個以上の炭素原子をもつ炭化水素
（Ｃ5＋炭化水素）含む缶出液流に分ける； ステップから構成される。
香族化反応器に導き、有効な反応条件下で前記第１供給材料流を触媒、好適には
ゼオライト含有触媒に接触させて、芳香族炭化水素と主にアルカンとアルケンを
含む非芳香族炭化水素よりなる第１製品流（反応器流出液）を作成し、そして炭
化水素の定義と範囲は本発明の第１実施態様に記載したものと同様であり且つ非
芳香族炭化水素は、第１反応器流出液中において、第１炭化水素供給材料流中の
非芳香族炭化水素濃度より低濃度で存在し； （２）少なくとも１種の非芳香族炭化水素、好適には水素処理ナフサを含む第２
炭化水素供給材料流を改質反応器に導き、有効な脱水素／脱水素環化反応条件下
で、第２炭化水素供給材料を第ＶＩＩＩ族の金属（元素の周期律表；ＣＲＣハン
ドボック オブ ケミストリー アンド フィジックス、６７版、ＣＲＣ出版社、 ボカ レイトン フロリダ州）または第ＶＩＩＩ族の金属含有触媒に接触させて、
芳香族炭化水素と非芳香族炭化水素（主にアルカン、アルケン、シクロアルカン
とシクロアルケン）を含有する第２製品流（反応器流出液）を作成し、そして炭
化水素の定義と範囲は上記と同様であり；且つ不飽和および環状非芳香族炭化水
素は、第２反応器流出液中において、第２炭化水素供給材料流中の不飽和および
環状非芳香族炭化水素濃度より高濃度で存在し；水素処理ナフサは原油蒸留とそ
れに続き主に脱硫のために接触水素処理した留分であり； （３）ステップ（１）で得た第１反応器流出液を少なくとも１つの第１分離器（
好適には、直列の数個の分別蒸留装置）に導き、そして第１反応器流出液を（ａ
）分子当たり６個以下の炭素原子をもつアルカンとアルケンを主に含む軽質留分
、（ｂ）分子当たり６−８個の炭素原子をもつ芳香族炭化水素を主に含む中間留
分と（ｃ）分子当たり８個以上の炭素原子をもつ炭化水素を含む重質（Ｃ9＋） 留分に分け； （４）ステップ（２）で得た第２反応器流出液を少なくとも１つの第２分離器（
好適には、直列の数個の分別蒸留装置）に導き、そして第２反応器流出液を（ｉ
）分子当たり６個以下の炭素原子をもつアルカンとアルケンを主に含む軽質留分
、（ｉｉ）分子当たり６−８個の炭素原子をもつ芳香族炭化水素を主に含む中間
留分と（ｉｉｉ）８個以上の炭素原子をもつ炭化水素を主に含む重質（Ｃ9＋） 留分に分け； （５）ステップ（３）で得た中間留分（ａ）とステップ（４）で得た前記中間留
分（ｉｉ）を混合して、混合中間留分を作成し； （６）ステップ（５）で得た混合中間留分を芳香族抽出装置に導き、そして混合
流を非芳香族留分と本質的にＢＴＸよりなる芳香族留分に分け； （７）ステップ（６）で得た非芳香族留分を熱分解反応器（好適には水蒸気分解
炉）に導き、非芳香族留分に含まれる炭化水素を、本発明の第１実施態様に既に
記載したように、分子当たり２−４個の炭素原子をもつアルカンとアルケンを主 に含む低分子量炭化水素に転化し； （８）ステップ（７）の熱分解反応器からの反応器流出液とステップ（３）で得
た前記軽質留分（ａ）を混合し；そして （９）ステップ（８）で得た混合流を少なくとも１つの第３分離器（好適には、
直列の数個の分別蒸留装置）に導き、そして混合流をエチレンとプロピレンを主
に含む塔頂流出物流、エタンとプロパンを主に含む第１側流、ブタンとブテンを
主に含む第２側流、と分子当たり５個または５個以上の炭素原子をもつ炭化水素
（Ｃ5＋炭化水素）含む缶出液流に分ける； ステップから構成される。
【００３７】 本発明のこの第３実施態様の好適モードでは、ステップ（９）で得た第１側流
を、ステップ（３）で得た非芳香族留分および、所望により、外部ソースからの
新たなアルカン供給材料と混合して、第２混合流を作成し、これをステップ（７
）で用いた熱分解反応器に導く。
を、ステップ（３）で得た非芳香族留分および、所望により、外部ソースからの
新たなアルカン供給材料と混合して、第２混合流を作成し、これをステップ（７
）で用いた熱分解反応器に導く。
【００３８】 本発明の第３実施態様のその他好適モードでは、ステップ（９）で得た第１側
流を、ステップ（３）で得た非芳香族留分およびペンタン（外部ソースから）と
混合して、第３混合流を作成し、これをステップ（７）で用いる熱分解反応器に
導く。
流を、ステップ（３）で得た非芳香族留分およびペンタン（外部ソースから）と
混合して、第３混合流を作成し、これをステップ（７）で用いる熱分解反応器に
導く。
【００３９】 本発明の第３実施態様のさらに別の好適モードでは、ステップ（９）で得た缶
出液流を、ステップ（１）で用いる第１炭化水素供給材料流と混合して、第４混
合流を作成し、これをステップ（１）で用いる芳香族化反応器に導く。
出液流を、ステップ（１）で用いる第１炭化水素供給材料流と混合して、第４混
合流を作成し、これをステップ（１）で用いる芳香族化反応器に導く。
【００４０】 本発明の第３実施態様のさらに好適なモードでは、ステップ（３）で得た重質
留分（ｃ）を、ステップ（４）で得た重質留分（ｉｉｉ）と混合して、混合Ｃ9 ＋炭化水素製品流を得る。
留分（ｃ）を、ステップ（４）で得た重質留分（ｉｉｉ）と混合して、混合Ｃ9 ＋炭化水素製品流を得る。
【００４１】 本発明の第３実施態様のステップ（１）は、本発明の第１実施態様のステップ
（１）と同様に、または実質的に同様に実施できる。
（１）と同様に、または実質的に同様に実施できる。
【００４２】 本発明の第３実施態様の分離ステップ（３）、（４）と（９）は、本発明の第
１実施態様の分離ステップ（２）および（４）と同様に、または実質的に同様に
実施できる。
１実施態様の分離ステップ（２）および（４）と同様に、または実質的に同様に
実施できる。
【００４３】 同様に、本発明の第３実施態様の芳香族抽出ステップ（６）は、本発明の第１
実施態様の芳香族抽出ステップ（３）と同様に、または実質的に同様に実施でき
る。
実施態様の芳香族抽出ステップ（３）と同様に、または実質的に同様に実施でき
る。
【００４４】 本発明の第３実施態様の熱分解ステップ（７）は、本発明の第２実施態様の熱
分解ステップ（４）と同様に、または実質的に同様に実施できる。
分解ステップ（４）と同様に、または実質的に同様に実施できる。
【００４５】 本発明の第３実施態様の改質ステップ（２）は、あらゆる適切な供給材料、あ
らゆる適切な反応器、あらゆる有効な触媒およびあらゆる有効な反応条件を用い
て実施できる。改質は、当業者によく知られた方法でありそして工業的に実施さ
れる精製操作である（通常、炭化水素燃料のオクタン価を高めるように計画され
る）故、改質業界の通常の技術を有する者であれば、最も希望する製品を得るよ
う特定の供給材料に対して最適となる機器、触媒と操作条件を選択できる。それ
故、ここでは簡略化のために改質の詳細な説明を省略する。
らゆる適切な反応器、あらゆる有効な触媒およびあらゆる有効な反応条件を用い
て実施できる。改質は、当業者によく知られた方法でありそして工業的に実施さ
れる精製操作である（通常、炭化水素燃料のオクタン価を高めるように計画され
る）故、改質業界の通常の技術を有する者であれば、最も希望する製品を得るよ
う特定の供給材料に対して最適となる機器、触媒と操作条件を選択できる。それ
故、ここでは簡略化のために改質の詳細な説明を省略する。
【００４６】 改質工程のステップ（２）に用いる好適な供給原料は、ナフサであり、これは
しばしば重質直留ガソリンとも呼ばれ、通常大気圧条件で約１８０−約４００°
Ｆの範囲の沸点を有する。ナフサは、通常原油を大気圧蒸留して得られる。その
他の好適な供給原料は、水素処理したナフサ、即ち水素処理触媒存在下で約３０
０−約５５０℃の高められた温度で水素ガスと接触されたナフサであり、前記触
媒は通常Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｗ、またはそれらの２またはそれ以上の組み合わせ
を含み、これらはアルミナ、シリカ−アルミナ、チタニア−アルミナなどに担持
されていてもよい。一般的に、ステップ（２）用の好適な供給原料は、分子当た
り４−１６個の炭素原子をもつアルカン（パラフィン）を主として含有する。
しばしば重質直留ガソリンとも呼ばれ、通常大気圧条件で約１８０−約４００°
Ｆの範囲の沸点を有する。ナフサは、通常原油を大気圧蒸留して得られる。その
他の好適な供給原料は、水素処理したナフサ、即ち水素処理触媒存在下で約３０
０−約５５０℃の高められた温度で水素ガスと接触されたナフサであり、前記触
媒は通常Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｗ、またはそれらの２またはそれ以上の組み合わせ
を含み、これらはアルミナ、シリカ−アルミナ、チタニア−アルミナなどに担持
されていてもよい。一般的に、ステップ（２）用の好適な供給原料は、分子当た
り４−１６個の炭素原子をもつアルカン（パラフィン）を主として含有する。
【００４７】 ナフサおよび類似のアルカンに富む供給原料の改質は、種々の反応の組み合わ
せ、主として水添分解法、アルカン（パラフィン）の脱水素化と脱水素環化、シ
クロアルカン中間体の脱水素化による芳香族炭化水素化、およびアルカンの異性
体化と環状中間体の異性体化を包含する。
せ、主として水添分解法、アルカン（パラフィン）の脱水素化と脱水素環化、シ
クロアルカン中間体の脱水素化による芳香族炭化水素化、およびアルカンの異性
体化と環状中間体の異性体化を包含する。
【００４８】 通常、水素ガスは、有効な改質触媒を含む改質器または改質反応器に注入され
、そして前記触媒は、第ＶＩＩＩ族の金属（好適にはＮｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、
Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ）、一層好適には市場で入手可能なアルミナ上のプラチナ、ア
ルミナ材上のプラチナ／レニウムを含んでいる。これらのアルミナ担持触媒は、
しばしば付加的成分として塩素のようなハライドを含有している。
、そして前記触媒は、第ＶＩＩＩ族の金属（好適にはＮｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、
Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ）、一層好適には市場で入手可能なアルミナ上のプラチナ、ア
ルミナ材上のプラチナ／レニウムを含んでいる。これらのアルミナ担持触媒は、
しばしば付加的成分として塩素のようなハライドを含有している。
【００４９】 その他の有効な改質触媒は、ゼオライト上に第ＶＩＩＩ族の金属（好適にはＰ
ｔ）から構成される触媒、例えばゼオライトＸ、ゼオライトＹ、ゼオライトβ、
ゼオライトＺＳＭ−５、またはそれらの２またはそれ以上の混合物がある。それ
らのゼオライトは、米国特許第４９７５１７８号と第４９２７５２５号に記載が
あり、それらの開示をここに文献として編入する。通常、これら改質触媒中の第
ＶＩＩＩ族金属の含有量は、約０．０１−１０重量％、好適には約０．１−５重
量％である。改質触媒は市場から入手できる。
ｔ）から構成される触媒、例えばゼオライトＸ、ゼオライトＹ、ゼオライトβ、
ゼオライトＺＳＭ−５、またはそれらの２またはそれ以上の混合物がある。それ
らのゼオライトは、米国特許第４９７５１７８号と第４９２７５２５号に記載が
あり、それらの開示をここに文献として編入する。通常、これら改質触媒中の第
ＶＩＩＩ族金属の含有量は、約０．０１−１０重量％、好適には約０．１−５重
量％である。改質触媒は市場から入手できる。
【００５０】 改質は当業者に知られたあらゆる有効な条件下で実施できる。典型的な改質条
件は、約３００−約７５０℃、好適には約４００−約６００℃、最適には４５０
−約５５０℃の反応温度；約５０−約８００ｐｓｉｇの反応圧力；約０．１：１
から約１５：１、好適には、約１：１から約６：１の添加水素ガスと炭化水素供
給材料のモル比；および、約０．５−約２０ポンド／ポンド／時間、好適には約
１．５−約１０ポンド／ポンド／時間、最適には０．８−約３．５ポンド／ポン
ド／時間の重量／時間空間速度（「ＷＨＳＶ」）からなる。
件は、約３００−約７５０℃、好適には約４００−約６００℃、最適には４５０
−約５５０℃の反応温度；約５０−約８００ｐｓｉｇの反応圧力；約０．１：１
から約１５：１、好適には、約１：１から約６：１の添加水素ガスと炭化水素供
給材料のモル比；および、約０．５−約２０ポンド／ポンド／時間、好適には約
１．５−約１０ポンド／ポンド／時間、最適には０．８−約３．５ポンド／ポン
ド／時間の重量／時間空間速度（「ＷＨＳＶ」）からなる。
【００５１】 以下の実施例は、本発明をさらに詳細に説明するためのものであり、本発明の
範囲を不当に限定して解釈すべきではない。
範囲を不当に限定して解釈すべきではない。
【００５２】 （実施例Ｉ） 本実施例は、図１に示す本発明の組合せ工程の好適例を説明する。 好適な供給材料流はＦＣＣ分解炉からのガソリン留分である。典型的なガソリ
ン供給材料の組成を表Ｉに示す。
ン供給材料の組成を表Ｉに示す。
【００５３】
【表１】
【００５４】 供給材料流１１をガソリン転化反応器（ガソリン転化装置、ＧＣＵとも言う）
に導く。反応器１０は接触分解反応器であり、この反応器内で有効な転化条件下
でガソリン供給材料をゼオライト含有触媒（好適にはＺＳＭ−５または類似ゼオ
ライトを含有する触媒）に接触させる。反応器１０は、流動床反応器でもよいが
、好適には固定床反応器である。全反応器流出液流１３を第１分別蒸留装置に導
き、前記装置中で反応器流出液１３は、水素ガス、Ｃ1−Ｃ5パラフィンとＣ2− Ｃ5オレフィンを主に含む軽質留分２１；ＢＴＸ、少量のエチルベンゼンと少量 のＣ6−Ｃ8パラフィンを主に含む中間留分２２；と分子当たり９個またはそれ以
上の炭素原子をもつＣ9＋炭化水素を主に含む重質留分２３に分離される。
に導く。反応器１０は接触分解反応器であり、この反応器内で有効な転化条件下
でガソリン供給材料をゼオライト含有触媒（好適にはＺＳＭ−５または類似ゼオ
ライトを含有する触媒）に接触させる。反応器１０は、流動床反応器でもよいが
、好適には固定床反応器である。全反応器流出液流１３を第１分別蒸留装置に導
き、前記装置中で反応器流出液１３は、水素ガス、Ｃ1−Ｃ5パラフィンとＣ2− Ｃ5オレフィンを主に含む軽質留分２１；ＢＴＸ、少量のエチルベンゼンと少量 のＣ6−Ｃ8パラフィンを主に含む中間留分２２；と分子当たり９個またはそれ以
上の炭素原子をもつＣ9＋炭化水素を主に含む重質留分２３に分離される。
【００５５】 中間留分２２を芳香族抽出装置３０に導き、この中で中間留分を適切な溶剤、
例えばスルホン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンまたはテトラエチレングリコール
またはそれらの混合物と対流操作で接触させて、芳香族炭化水素を抽出する。得
られた抽出物を、よく知られた手段により、例えば加熱回収塔内で、芳香族化合
物と溶剤に分ける。この抽出は実質的に純粋なＢＴＸ製品流３３を生む。抽出装
置３０から出た抽残液流３１は、分子当たり６−８個の炭素原子をもつパラフィ
ンを主に含む。
例えばスルホン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンまたはテトラエチレングリコール
またはそれらの混合物と対流操作で接触させて、芳香族炭化水素を抽出する。得
られた抽出物を、よく知られた手段により、例えば加熱回収塔内で、芳香族化合
物と溶剤に分ける。この抽出は実質的に純粋なＢＴＸ製品流３３を生む。抽出装
置３０から出た抽残液流３１は、分子当たり６−８個の炭素原子をもつパラフィ
ンを主に含む。
【００５６】 軽質留分２１を第２分別蒸留装置５０、好適には本発明の第１実施態様で解説
した「ガス発生装置」に導く。軽質留分を、エチレン、プロピレンと少量の水素
を主に含む塔頂流出物留分５３；エタンとプロパンを主に含む軽質パラフィン側
流５５；抽残液流３１と混合し；ブタンを主に含むＣ4炭化水素流５４；Ｃ5＋パ
ラフィンを主に含み、再循環使用が可能であり且つ所望により供給材料流１１と
混合して再循環できる缶出液流５１に分ける。時折、缶出液流５１は無視できる
量のＣ9＋パラフィンを含むが、これは再循環の必要がない。
した「ガス発生装置」に導く。軽質留分を、エチレン、プロピレンと少量の水素
を主に含む塔頂流出物留分５３；エタンとプロパンを主に含む軽質パラフィン側
流５５；抽残液流３１と混合し；ブタンを主に含むＣ4炭化水素流５４；Ｃ5＋パ
ラフィンを主に含み、再循環使用が可能であり且つ所望により供給材料流１１と
混合して再循環できる缶出液流５１に分ける。時折、缶出液流５１は無視できる
量のＣ9＋パラフィンを含むが、これは再循環の必要がない。
【００５７】 工業規模のプラント操作における、本実施例に記載し且つ図１に示した好適な
組合せ工程に対する物質収支を表ＩＩに示した。表ＩＩで用いた数は、すべて流
量（ポンド／時間で表示）である。
組合せ工程に対する物質収支を表ＩＩに示した。表ＩＩで用いた数は、すべて流
量（ポンド／時間で表示）である。
【００５８】
【表２】
【表３】
【表４】
【００５９】 （実施例ＩＩ） 本実施例は、図２に示す本発明の組合せ工程の好適実施態様である。 ガソリン供給材料流１１、好適にはＦＣＣ分解炉（組成は表Ｉを参照）からの
材料流を、Ｃ5＋炭化水素を含有する再循環流５１と、以下に説明するように混 合する。混合流１２を実施例Ｉに記載した芳香族化反応器１０に導き、反応器中
で有効な転化条件下で、ガソリン供給材料流をゼオライト含有触媒（好適にはＺ
ＳＭ−５または類似のゼオライトを含有する触媒）に接触させる。全反応器流出
液流１３を第１分別蒸留装置２０に導き、前記装置中で反応器流出液１３は、水
素ガス、Ｃ1−Ｃ5パラフィンとＣ2−Ｃ5オレフィンを主に含む軽質留分２１；Ｂ
ＴＸ、少量のエチルベンゼンと少量のＣ6−Ｃ8パラフィンを主に含む中間留分２
２；とＣ9＋芳香族、Ｃ9＋パラフィンとＣ9＋オレフィンを主に含む重質留分２ ３に分離される。
材料流を、Ｃ5＋炭化水素を含有する再循環流５１と、以下に説明するように混 合する。混合流１２を実施例Ｉに記載した芳香族化反応器１０に導き、反応器中
で有効な転化条件下で、ガソリン供給材料流をゼオライト含有触媒（好適にはＺ
ＳＭ−５または類似のゼオライトを含有する触媒）に接触させる。全反応器流出
液流１３を第１分別蒸留装置２０に導き、前記装置中で反応器流出液１３は、水
素ガス、Ｃ1−Ｃ5パラフィンとＣ2−Ｃ5オレフィンを主に含む軽質留分２１；Ｂ
ＴＸ、少量のエチルベンゼンと少量のＣ6−Ｃ8パラフィンを主に含む中間留分２
２；とＣ9＋芳香族、Ｃ9＋パラフィンとＣ9＋オレフィンを主に含む重質留分２ ３に分離される。
【００６０】 中間留分２２を芳香族抽出装置３０に導き、この中で中間留分を芳香族用の適
切な溶剤、例えばスルホン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンまたはテトラエチレン
グリコールまたはそれらの混合物と対流操作で接触させる。得られた抽出物を、
よく知られた手段により、例えば加熱回収塔内で、芳香族化合物と溶剤に分けて
、実質的に純粋なＢＴＸ製品流３３を生む。抽出装置３０から出た抽残液流３１
は、分子当たり６−８個の炭素原子をもつパラフィンを主に含む。このＣ6−Ｃ8 炭化水素流３１を以下に記載するように第２分離器から得た軽質パラフィン流５
２と混合して混合流３２を形成し、これを熱分解反応器４０に導く。
切な溶剤、例えばスルホン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンまたはテトラエチレン
グリコールまたはそれらの混合物と対流操作で接触させる。得られた抽出物を、
よく知られた手段により、例えば加熱回収塔内で、芳香族化合物と溶剤に分けて
、実質的に純粋なＢＴＸ製品流３３を生む。抽出装置３０から出た抽残液流３１
は、分子当たり６−８個の炭素原子をもつパラフィンを主に含む。このＣ6−Ｃ8 炭化水素流３１を以下に記載するように第２分離器から得た軽質パラフィン流５
２と混合して混合流３２を形成し、これを熱分解反応器４０に導く。
【００６１】 所望により、図２に示さないが、流３１と５２を外部ソースからの新たなアル
カン供給材料（例えば、エタン、プロパンまたはパラフィン含有ＮＧＬ）と混合
して混合流３２を形成してもよく、そしてこれを熱分解反応器４０に導く。反応
器４０から出た熱分解製品４１を分別蒸留装置２０から出た軽質留分２１と混合
して混合流４２を形成する。この流４２を実施例Ｉに記載するように第２分別蒸
留装置５０に導き、そしてエチレン、プロピレンと少量の水素を主に含む塔頂流
出物留分５３；エタンとプロパンを主に含む軽質パラフィン側流５２；上記の抽
残液流３１と混合し；ブタンを主に含むＣ4炭化水素側流５４；とＣ5＋パラフィ
ンを主に含み且つ再循環して上記の如く供給材料流１１と混合する缶出液流５１
に分ける。
カン供給材料（例えば、エタン、プロパンまたはパラフィン含有ＮＧＬ）と混合
して混合流３２を形成してもよく、そしてこれを熱分解反応器４０に導く。反応
器４０から出た熱分解製品４１を分別蒸留装置２０から出た軽質留分２１と混合
して混合流４２を形成する。この流４２を実施例Ｉに記載するように第２分別蒸
留装置５０に導き、そしてエチレン、プロピレンと少量の水素を主に含む塔頂流
出物留分５３；エタンとプロパンを主に含む軽質パラフィン側流５２；上記の抽
残液流３１と混合し；ブタンを主に含むＣ4炭化水素側流５４；とＣ5＋パラフィ
ンを主に含み且つ再循環して上記の如く供給材料流１１と混合する缶出液流５１
に分ける。
【００６２】 工業規模のプラント操作における、本実施例に記載し且つ図２に示した好適な
組合せ工程に対する物質収支を表ＩＩＩに示した。表ＩＩＩで用いた数は、すべ
て流量（ポンド／時間で表示）である。
組合せ工程に対する物質収支を表ＩＩＩに示した。表ＩＩＩで用いた数は、すべ
て流量（ポンド／時間で表示）である。
【００６３】
【表５】
【表６】
【表７】
【００６４】 （実施例ＩＩＩ） 本実施例は、図３に示す本発明の組合せ工程の好適実施態様である。 ガソリン供給材料流１１、好適にはＦＣＣ分解炉（組成は表Ｉを参照）からの
材料流を、Ｃ5＋炭化水素を含有する再循環流５１と、以下に説明するように混 合する。混合流１２を実施例Ｉに記載した芳香族化反応器１０に導き、反応器中
で有効な転化条件下で、ガソリン供給材料流をゼオライト含有触媒（好適にはＺ
ＳＭ−５または類似のゼオライトを含有する触媒）に接触させる。全反応器流出
液流１３を第１分別蒸留装置２０に導き、前記装置中で反応器流出液１３は、水
素ガス、Ｃ1−Ｃ5パラフィンとＣ2−Ｃ5オレフィンを主に含む軽質留分２１；Ｂ
ＴＸ、少量のエチルベンゼンと少量のＣ6−Ｃ8パラフィンを主に含む中間留分２
２；とＣ9＋芳香族、Ｃ9＋パラフィンとＣ9＋オレフィンを主に含む重質留分２ ３に分離する。
材料流を、Ｃ5＋炭化水素を含有する再循環流５１と、以下に説明するように混 合する。混合流１２を実施例Ｉに記載した芳香族化反応器１０に導き、反応器中
で有効な転化条件下で、ガソリン供給材料流をゼオライト含有触媒（好適にはＺ
ＳＭ−５または類似のゼオライトを含有する触媒）に接触させる。全反応器流出
液流１３を第１分別蒸留装置２０に導き、前記装置中で反応器流出液１３は、水
素ガス、Ｃ1−Ｃ5パラフィンとＣ2−Ｃ5オレフィンを主に含む軽質留分２１；Ｂ
ＴＸ、少量のエチルベンゼンと少量のＣ6−Ｃ8パラフィンを主に含む中間留分２
２；とＣ9＋芳香族、Ｃ9＋パラフィンとＣ9＋オレフィンを主に含む重質留分２ ３に分離する。
【００６５】 予め水素処理したナフサ供給材料流６１を、通常は副供給材料である水素ガス
と共に改質器６０に導き、前記改質器中で有効な改質条件、即ち脱水素／脱水素
環化条件下で、有効な改質触媒と接触させる。改質製品流６２を第２分別蒸留装
置８０に導き、前記装置中で流６２を、ＢＴＸ芳香族化合物、少量のエチルベン
ゼンと少量のＣ6−Ｃ8パラフィンを主に含む中間留分８２；Ｃ9＋オレフィンを 主に含む重質留分８５；およびＣ1−Ｃ4パラフィンとＣ2−Ｃ4オレフィン（通常
、ＮＧＬ供給材料としてまたは熱分解炉用供給原料として用いられる）を主に含
む軽質留分８１に分ける。重質留分８５を重質留分２３と混合して、分子当たり
９個またはそれ以上の炭素原子を主に含む流２５を形成する。
と共に改質器６０に導き、前記改質器中で有効な改質条件、即ち脱水素／脱水素
環化条件下で、有効な改質触媒と接触させる。改質製品流６２を第２分別蒸留装
置８０に導き、前記装置中で流６２を、ＢＴＸ芳香族化合物、少量のエチルベン
ゼンと少量のＣ6−Ｃ8パラフィンを主に含む中間留分８２；Ｃ9＋オレフィンを 主に含む重質留分８５；およびＣ1−Ｃ4パラフィンとＣ2−Ｃ4オレフィン（通常
、ＮＧＬ供給材料としてまたは熱分解炉用供給原料として用いられる）を主に含
む軽質留分８１に分ける。重質留分８５を重質留分２３と混合して、分子当たり
９個またはそれ以上の炭素原子を主に含む流２５を形成する。
【００６６】 中間留分２２と中間留分８２混合して混合流２４を形成し、これを芳香族抽出
装置３０に導き、前記装置中でこの混合流を適切な溶剤または芳香族化合物、例
えばスルホン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンまたはテトラエチレングリコールな
どまたはそれらの混合物と、対流操作で接触させる。得られた抽出物を、よく知
られた手段により、例えば加熱回収塔内で、芳香族化合物と溶剤に分けて、実質
的に純粋なＢＴＸ製品流３３を生む。抽出装置３０から出た抽残液流３１は、分
子当たり６−８個の炭素原子をもつパラフィンを主に含む。
装置３０に導き、前記装置中でこの混合流を適切な溶剤または芳香族化合物、例
えばスルホン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンまたはテトラエチレングリコールな
どまたはそれらの混合物と、対流操作で接触させる。得られた抽出物を、よく知
られた手段により、例えば加熱回収塔内で、芳香族化合物と溶剤に分けて、実質
的に純粋なＢＴＸ製品流３３を生む。抽出装置３０から出た抽残液流３１は、分
子当たり６−８個の炭素原子をもつパラフィンを主に含む。
【００６７】 このＣ6−Ｃ8炭化水素流３１を以下に記載するように第２分離器から得た軽質
パラフィン流５２および外部ソースからのペンタン流７１と混合して混合流３２
を形成し、これを熱分解反応器４０に導く。所望により、流３１と５２をその他
の外部ソースからの新たなアルカン供給材料（例えば、流８１のようなエタン、
プロパンまたはパラフィン含有ＮＧＬ）と混合して混合流３２を形成してもよく
、そしてこれを熱分解反応器４０に導く。
パラフィン流５２および外部ソースからのペンタン流７１と混合して混合流３２
を形成し、これを熱分解反応器４０に導く。所望により、流３１と５２をその他
の外部ソースからの新たなアルカン供給材料（例えば、流８１のようなエタン、
プロパンまたはパラフィン含有ＮＧＬ）と混合して混合流３２を形成してもよく
、そしてこれを熱分解反応器４０に導く。
【００６８】 反応器４０から出た熱分解製品４１を前記軽質留分２１（分別蒸留装置２０か
ら出た）と混合して混合流４２を形成する。この流４２を第２分別蒸留装置５０
に導き、そしてエチレン、プロピレンと少量の水素を主に含む塔頂流出物留分５
３；エタンとプロパンを主に含み、上記の抽残液流３１と混合する軽質パラフィ
ン側流５２；ブタンを主に含むＣ4炭化水素側流５４；とＣ5＋パラフィンを主に
含み、且つ再循環して上記の如く供給材料流１１と混合する缶出液流５１；に分
ける。
ら出た）と混合して混合流４２を形成する。この流４２を第２分別蒸留装置５０
に導き、そしてエチレン、プロピレンと少量の水素を主に含む塔頂流出物留分５
３；エタンとプロパンを主に含み、上記の抽残液流３１と混合する軽質パラフィ
ン側流５２；ブタンを主に含むＣ4炭化水素側流５４；とＣ5＋パラフィンを主に
含み、且つ再循環して上記の如く供給材料流１１と混合する缶出液流５１；に分
ける。
【００６９】 工業規模のプラント操作における、本実施例に記載し且つ図３に示した好適な
組合せ工程に対する物質収支を表ＩＶに示した。表ＩＶで用いた数は、すべて流
量（ポンド／時間で表示）である。
組合せ工程に対する物質収支を表ＩＶに示した。表ＩＶで用いた数は、すべて流
量（ポンド／時間で表示）である。
【００７０】
【表８】
【表９】
【表１０】
【表１１】
【図１】 本発明の第１実施態様に従って、好適な組合せ工程（芳香族化、芳香族化合物
抽出、と分別蒸留による分離を含む）を示す図である。
抽出、と分別蒸留による分離を含む）を示す図である。
【図２】 本発明の第２実施態様に従って、好適な組合せ工程（芳香族化、芳香族化合物
抽出、熱分解と分別蒸留による分離を含む）を示す図である。
抽出、熱分解と分別蒸留による分離を含む）を示す図である。
【図３】 本発明の第３実施態様に従って、好適な組合せ工程（芳香族化、改質、芳香族
化合物抽出、熱分解と分別蒸留による分離を含む）を示す図である。
化合物抽出、熱分解と分別蒸留による分離を含む）を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ１０Ｇ 63/04 Ｃ１０Ｇ 63/04 Ｃ１０Ｌ 1/06 Ｃ１０Ｌ 1/06 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ， ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，Ｌ Ｓ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ， ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，Ｅ Ｅ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，Ｍ Ｄ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ， ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ラブ、スコット、ダグラス アメリカ合衆国 オクラホマ、バートルス ビル、 エス、ダブリュ、ウエストクリッ フ ドライブ 1305 Ｆターム(参考） 4H006 AA02 AC28 AC29 AD11 AD16 BA17 BA71 BB14 BB22 BB24 BC10 BC11 BC18 BD84 DA12 DA25 DA35 DA42 4H029 AA07 AB01 AB03 CA00 DA00 DA01 DA02 DA05 DA08
Claims (25)
- 【請求項１】 炭化水素の転化方法であって、 （１）炭化水素の転化に有効な条件下で炭化水素供給材料流を触媒に接触させて
、前記炭化水素を芳香族炭化水素とオレフィンを含む製品流に転化し、その際前
記炭化水素供給材料流は少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含むものであり、
（２）前記製品流を軽質留分、Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化水素と非芳香族炭化水素を含
む中間留分、および芳香族化合物を含むＣ9＋留分に分け、そして （３）前記非芳香族炭化水素から前記Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化水素を分離することに
より非芳香族炭化水素留分を作成する ことを特徴とする前記転化方法。 - 【請求項２】 前記炭化水素供給材料がガソリンである請求項１に記載する
方法。 - 【請求項３】 前記軽質留分が分子当たり６個以下の炭素原子をもつ炭化水
素より主としてなる請求項１に記載する方法。 - 【請求項４】 前記軽質留分からＣ5＋炭化水素を分離することを含む請求 項１に記載する方法。
- 【請求項５】 前記分離したＣ5＋炭化水素を前記炭化水素供給材料と混合 することをさらに含む請求項４に記載する方法。
- 【請求項６】 前記非芳香族炭化水素留分を熱分解反応器に導き、そして前
記非芳香族炭化水素を低分子量炭化水素に転化することを含む、請求項１−５の
いずれか１項に記載する方法。 - 【請求項７】 前記低分子量炭化水素とステップ（２）の前記軽質留分を混
合して混合流を作成し、そして前記混合流からエチレンとプロピレンを分けるこ
とをさらに含む請求項６に記載する方法。 - 【請求項８】 前記低分子量炭化水素とステップ（２）の前記軽質留分を混
合して混合流を作成し、そして前記混合流をエチレンとプロピレンを含む軽質オ
レフィン流、ブタンを含む第１側流、およびＣ5＋炭化水素を含む第２側流に分 けることをさらに含む請求項６に記載する方法。 - 【請求項９】 ステップ（１）がさらに、 第１炭化水素供給材料を芳香族化反応器に導き、炭化水素の転化に有効な条件下
で前記第１炭化水素供給材料流を触媒に接触させて前記炭化水素を芳香族炭化水
素とオレフィンを含む第１製品流に転化させ、そして前記第１炭化水素供給材料
流が少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含むものであり、そして、 第２炭化水素供給材料流を改質反応器に導き、有効な条件下で前記第２炭化水素
供給材料を第ＶＩＩＩ族の金属または第ＶＩＩＩ族の金属含有触媒に接触させて
、芳香炭化水素とオレフィンを含有する第２製品流を作成することを含み、 ステップ（２）がさらに、 前記第１製品流を分子当たり６個以下の炭素原子をもつ炭化水素を主に含む軽質
留分、Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化水素を含む中間留分、および芳香族化合物を含むＣ9 ＋留分に分け、そして、 前記第２製品流を分子当たり６個以下の炭素原子をもつ炭化水素を主に含む軽質
留分、Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化水素を含む中間留分、および芳香族化合物を含むＣ9 ＋留分に分けることを含み、そして、 ステップ（３）がさらに、 前記第１製品流から得た前記中間留分を前記第２製品流から得た前記中間留分と
混合して混合中間留分を作成し、 前記混合中間留分から前記Ｃ6−Ｃ8芳香族炭化水素を分離することにより非芳香
族炭化水素留分を作成し、そして 前記低分子量炭化水素と前記軽質留分を混合することを含む、 請求項８に記載する方法。 - 【請求項１０】 前記第１炭化水素供給材料がガソリンである請求項９に記
載する方法。 - 【請求項１１】 前記第２炭化水素供給材料がナフサを含む請求項９に記載
する方法。 - 【請求項１２】 炭化水素の転化方法であって、 （１）少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含む炭化水素供給材料流を芳香族化
反応器に導き、有効な反応条件下で前記供給材料流をゼオライト含有触媒に接触
させて芳香族炭化水素と非芳香族炭化水素を含む第１反応器流出液を作成し、 （２）前記第１反応器流出液を少なくとも１つの第１分離器に導き、前記反応器
流出液を（ａ）分子当たり６個より少い炭素原子をもつアルカンとアルケンを主
に含む軽質留分、（ｂ）分子当たり６−８個の炭素原子をもつ芳香族炭化水素を
主に含む中間留分と（ｃ）分子当たり８個より多い炭素原子をもつ炭化水素を含
むＣ9＋留分に分け、 （３）前記中間留分(ｂ)を芳香族抽出装置に導き、前記中間留分を非芳香族炭化
水素留分と本質的にＢＴＸよりなる芳香族留分に分け、 （４）ステップ（３）で得た前記非芳香族炭化水素留分を熱分解反応器に導き、
前記非芳香族炭化水素留分に含有される前記炭化水素を低分子量炭化水素を含む
第２反応器流出液に転化し、 （５）ステップ（４）の前記熱分解反応器からの前記第２反応器流出液とステッ
プ（２）で得た軽質留分（ａ）を混合して第１混合流を作成し、そして、 （６）ステップ（５）で得た前記第１混合流を少なくとも１つの第２分離器に導
き、前記第１混合流を主にエチレンとプロピレンを含有する塔頂流出物流、主に
エタンとプロパンを含有する第１側流、主にブタンを含有する第２側流、と分子
当たり５個または５個より多い炭素原子をもつ炭化水素を含有する塔底流出物流
に分ける、 ことを特徴とする前記転化方法。 - 【請求項１３】 前記第１炭化水素供給材料がガソリンである請求項１２に
記載する方法。 - 【請求項１４】 ステップ（６）で得た前記第１側流をステップ（３）で得
た前記非芳香族留分と混合して第２混合流を作成し、そして前記第１混合流をス
テップ（４）で用いた前記熱分解反応器に導く請求項１２に記載する方法。 - 【請求項１５】 前記第２混合流がさらに新たなアルカン供給材料を含む請
求項１４に記載する方法。 - 【請求項１６】 さらに、前記缶出液流をステップ（１）で用いた前記炭化
水素供給材料流と混合して第３混合流を作成し、前記第３混合流をステップ（１
）の芳香族化反応器に導くことを含む、請求項１２−１５のいずれか１項に記載
する方法。 - 【請求項１７】 炭化水素の転化方法であって、 （１）少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含む第１炭化水素供給材料流を芳香
族化反応器に導き、有効な反応条件下で前記第１供給材料流をゼオライト含有触
媒に接触させて芳香族炭化水素と非芳香族炭化水素を含む第１製品流を作成し、 （２）少なくとも１種の非芳香族炭化水素を含む第２炭化水素供給材料流を改質
反応器に導き、有効な条件下で前記第２炭化水素供給材料を第ＶＩＩＩ族の金属
または第ＶＩＩＩ族の金属含有触媒に接触させて、芳香族炭化水素と非芳香族炭
化水素を含有する第２製品流を作成し、 （３）前記第１製品流を少なくとも１つの第１分離器に導き、前記第１製品流を
（ａ）分子当たり６個より少い炭素原子をもつアルカンとアルケンを主に含む軽
質留分、（ｂ）分子当たり６−８個の炭素原子をもつ芳香族炭化水素を主に含む
中間留分と（ｃ）分子当たり８個より多い炭素原子をもつ炭化水素を含むＣ9＋ 留分に分け、 （４）前記第２製品流を少なくとも１つの第２分離器に導き、前記第２製品流を
（ｉ）分子当たり６個より少い炭素原子をもつアルカンとアルケンを主に含む軽
質留分、（ｉｉ）分子当たり６−８個の炭素原子をもつ芳香族炭化水素を主に含
む中間留分と（ｉｉｉ）８個より多い炭素原子をもつ炭化水素を主に含むＣ9＋ 留分に分け、 （５）ステップ（３）で得た前記中間留分（ａ）とステップ（４）で得た前記中
間留分（ｉｉ）を混合して、混合中間留分を作成し、 （６）前記混合中間留分を芳香族抽出装置に導き、前記混合流を非芳香族炭化水
素留分と本質的にＢＴＸよりなる芳香族炭化水素留分に分け、 （７）前記非芳香炭化水素留分を熱分解反応器に導き、低分子量炭化水素を含む
反応器流出液を作成し、 （８）前記反応器流出液とステップ（３）で得た前記軽質留分（ａ）を混合して
第１混合流を作成し、そして （９）前記第１混合流を少なくとも１つの第３分離器に導き、前記第１混合流を
エチレンとプロピレンを主に含む塔頂流出物流、エタンとプロパンを主に含む第
１側流、ブタンとブテンを主に含む第２側流、と分子当たり５個または５個より
多い炭素原子をもつ炭化水素（Ｃ5＋炭化水素）を含む塔底流出物流に分ける、 ステップからなることを特徴とする前記転化方法。 - 【請求項１８】 前記第１炭化水素がガソリンであり、前記第２炭化水素供
給材料がナフサを含む請求項１７に記載する方法。 - 【請求項１９】 前記第２炭化水素供給材料が水素処理ナフサを含む請求項
１８に記載する方法。 - 【請求項２０】 前記第１分離器、前記第２分離器と前記第３分離器が、夫
々複数の分別蒸留装置からなる請求項１７に記載する方法。 - 【請求項２１】 さらに、ステップ（９）で得た第１側流をステップ（６）
で得た前記非芳香炭化水素留分と混合して第２混合流を作成し、前記第２混合流
をステップ(７)で用いた前記熱分解反応器に導くことを含む、請求項１７−２０
のいずれか１項に記載する方法。 - 【請求項２２】 前記第２混合流がさらに新しいアルカン供給材料を含む請
求項２１に記載する方法。 - 【請求項２３】 前記アルカンがペンタンである請求項２２に記載する方法
。 - 【請求項２４】 さらに、前記缶出液流をステップ（１）で用いた前記炭化
水素供給材料流と混合して第３混合流を作成し、前記第３混合流をステップ（１
）の芳香族化反応器に導くことを含む、請求項１７−２０のいずれか１項に記載
する方法。 - 【請求項２５】 さらに、ステップ（３）で得た前記Ｃ9＋留分とステップ （４）で得た前記Ｃ9＋留分(ｉｉｉ)を混合して混合Ｃ9＋炭化水素製品流を作成
する、請求項１７−２０のいずれか１項に記載する方法。
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|---|---|---|---|
| US08/899,219 | 1997-07-23 | ||
| US08/899,219 US5932777A (en) | 1997-07-23 | 1997-07-23 | Hydrocarbon conversion |
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|---|---|---|---|
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