JP2002088376A - 水素化分解方法および装置 - Google Patents
水素化分解方法および装置Info
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- JP2002088376A JP2002088376A JP2001210974A JP2001210974A JP2002088376A JP 2002088376 A JP2002088376 A JP 2002088376A JP 2001210974 A JP2001210974 A JP 2001210974A JP 2001210974 A JP2001210974 A JP 2001210974A JP 2002088376 A JP2002088376 A JP 2002088376A
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- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エネルギー効率が高く、単純な構造となる水
素化分解方法およびそれを遂行する装置を提供する。 【解決手段】 水素化処理システムは、水素化精製原料
油を水素の存在下で水素化生成するための水素化精製反
応器１４と、水素化精製された油を軽質留分と重質留分
に分留する分留器１８と、分留された重質留分を水素の
存在下で水素化分解するための水素化分解反応器２４と
を備える。水素化分解反応器２４で水素化分解された油
は、通路４０を介して分留塔１８にフィードバックされ
る。水素化分解反応器２４と水素化精製反応器１４のた
めの分留塔を共用している。
素化分解方法およびそれを遂行する装置を提供する。 【解決手段】 水素化処理システムは、水素化精製原料
油を水素の存在下で水素化生成するための水素化精製反
応器１４と、水素化精製された油を軽質留分と重質留分
に分留する分留器１８と、分留された重質留分を水素の
存在下で水素化分解するための水素化分解反応器２４と
を備える。水素化分解反応器２４で水素化分解された油
は、通路４０を介して分留塔１８にフィードバックされ
る。水素化分解反応器２４と水素化精製反応器１４のた
めの分留塔を共用している。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】灯油、軽油などの中間留分
を、より重質な留分から得るための水素化分解方法およ
びその装置に関する。
を、より重質な留分から得るための水素化分解方法およ
びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】石油精製プロセスにおいて、常圧残渣
油、減圧軽油などの比較的需要の少ない重質油から、需
要の多い中間留分である灯油、軽油、ジェット燃料など
を製造するために、水素化分解が用いられる。水素化分
解は、原料油を水素とともに水素化分解触媒と接触させ
て、原料油の少なくとも一部分を分解して、より軽い留
分を得る。その際、原料油中の硫黄分、窒素分などは触
媒毒となるため、一般に原料油は水素化精製によりこれ
らの不純物が予め除去される。
油、減圧軽油などの比較的需要の少ない重質油から、需
要の多い中間留分である灯油、軽油、ジェット燃料など
を製造するために、水素化分解が用いられる。水素化分
解は、原料油を水素とともに水素化分解触媒と接触させ
て、原料油の少なくとも一部分を分解して、より軽い留
分を得る。その際、原料油中の硫黄分、窒素分などは触
媒毒となるため、一般に原料油は水素化精製によりこれ
らの不純物が予め除去される。
【０００３】一般には、常圧残渣油などの重質油から水
素化分解の原料油となる留分、例えば減圧軽油を分留
し、その留分を水素化精製して、水素化分解の原料油を
得る。この原料油を水素化分解し、分解反応器の出口油
を分留することにより目的とする中間留分を得る。出口
油のうち、重い留分は、水素化分解原料油としてリサイ
クルすることもある。
素化分解の原料油となる留分、例えば減圧軽油を分留
し、その留分を水素化精製して、水素化分解の原料油を
得る。この原料油を水素化分解し、分解反応器の出口油
を分留することにより目的とする中間留分を得る。出口
油のうち、重い留分は、水素化分解原料油としてリサイ
クルすることもある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】水素化分解装置は、そ
のための水素化精製装置が必要となり、装置コストが高
く、広い設置面積が必要となる。また、水素化分解原料
油を得る分留塔と、出口油（水素化分解油）の分留のた
めに分留塔が少なくとも２系列必要となり、それぞれ加
熱、冷却を行うためエネルギー効率が悪い。
のための水素化精製装置が必要となり、装置コストが高
く、広い設置面積が必要となる。また、水素化分解原料
油を得る分留塔と、出口油（水素化分解油）の分留のた
めに分留塔が少なくとも２系列必要となり、それぞれ加
熱、冷却を行うためエネルギー効率が悪い。
【０００５】本発明の目的は、水素化分解のための水素
化精製装置の運転方法を改善することにより、エネルギ
ー効率が高く、単純な構造となる水素化分解方法および
それを遂行する装置を提供することにある。
化精製装置の運転方法を改善することにより、エネルギ
ー効率が高く、単純な構造となる水素化分解方法および
それを遂行する装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の態様に従
えば、水素化分解方法であって:原料油を水素の存在下
に水素化精製触媒と接触させて水素化精製油を得ること
と；水素化精製油を軽質成分と重質成分とに分留するこ
とと；前記分留された重質成分を水素の存在下に水素化
分解触媒と接触させて水素化分解油を得ることと；を含
み、 前記水素化分解油が上記分留工程において水素化精製油
とともに分留される水素化分解方法が提供される。
えば、水素化分解方法であって:原料油を水素の存在下
に水素化精製触媒と接触させて水素化精製油を得ること
と；水素化精製油を軽質成分と重質成分とに分留するこ
とと；前記分留された重質成分を水素の存在下に水素化
分解触媒と接触させて水素化分解油を得ることと；を含
み、 前記水素化分解油が上記分留工程において水素化精製油
とともに分留される水素化分解方法が提供される。
【０００７】本発明の第２の態様に従えば、水素化精製
原料油と水素が導入され、水素化精製触媒が充填されて
いる水素化精製反応器と；水素化分解原料油と水素が導
入され、水素化分解触媒が充填されている水素化分解反
応器と；水素化精製反応器の出口油と水素化分解反応器
の出口油が供給されて水素化分解原料油と最終精製油に
分留するための分留塔と；を含む水素化分解装置が提供
される。水素化分解装置は、さらに、前記分留塔に接続
され且つ水素化精製反応器の出口油と水素化分解反応器
の出口油を混合する混合器を備え得る。
原料油と水素が導入され、水素化精製触媒が充填されて
いる水素化精製反応器と；水素化分解原料油と水素が導
入され、水素化分解触媒が充填されている水素化分解反
応器と；水素化精製反応器の出口油と水素化分解反応器
の出口油が供給されて水素化分解原料油と最終精製油に
分留するための分留塔と；を含む水素化分解装置が提供
される。水素化分解装置は、さらに、前記分留塔に接続
され且つ水素化精製反応器の出口油と水素化分解反応器
の出口油を混合する混合器を備え得る。
【０００８】本発明の第３の態様に従えば、水素化精製
原料油を水素の存在下で水素化精製するための水素化精
製反応器と；水素化精製された油を軽質留分と重質留分
に分留する分留器と；前記分留された重質留分を水素の
存在下で水素化分解するための水素化分解反応器と；水
素化分解反応器で水素化分解された油を前記分留器にフ
ィードバックするための通路とを備える水素化処理シス
テムが提供される。
原料油を水素の存在下で水素化精製するための水素化精
製反応器と；水素化精製された油を軽質留分と重質留分
に分留する分留器と；前記分留された重質留分を水素の
存在下で水素化分解するための水素化分解反応器と；水
素化分解反応器で水素化分解された油を前記分留器にフ
ィードバックするための通路とを備える水素化処理シス
テムが提供される。
【０００９】本発明においては、水素化分解反応器の出
口油と、水素化精製反応器の出口油を処理する分留塔を
共用することにより、従来２基要していた分留塔が１基
で済むので、装置運転時のエネルギー消費および管理作
業が削減される。また、装置の建設費も安価となり、装
置必要面積も削減できる。また、水素化精製時には、水
素化分解原料油よりも軽い留分を水素化精製している。
それゆえ、水素化精製反応器の負担が軽減され、一方
で、熱分解油を水素化精製の原料油に含めてもよい。す
なわち、水素化精製原料油は、原油を常圧蒸留して得ら
れる留分（例えば、重質軽油）、原油を常圧蒸留して得
られる重質成分を減圧蒸留して得られた減圧軽油及び熱
分解油から選ばれる少なくとも一種を含み得る。これに
より装置の運転のフレキシビリティが向上するととも
に、本発明の装置またはシステムにおける水素化精製装
置を常圧蒸留装置で分留された軽質成分の水素化精製に
用いることも可能となる。
口油と、水素化精製反応器の出口油を処理する分留塔を
共用することにより、従来２基要していた分留塔が１基
で済むので、装置運転時のエネルギー消費および管理作
業が削減される。また、装置の建設費も安価となり、装
置必要面積も削減できる。また、水素化精製時には、水
素化分解原料油よりも軽い留分を水素化精製している。
それゆえ、水素化精製反応器の負担が軽減され、一方
で、熱分解油を水素化精製の原料油に含めてもよい。す
なわち、水素化精製原料油は、原油を常圧蒸留して得ら
れる留分（例えば、重質軽油）、原油を常圧蒸留して得
られる重質成分を減圧蒸留して得られた減圧軽油及び熱
分解油から選ばれる少なくとも一種を含み得る。これに
より装置の運転のフレキシビリティが向上するととも
に、本発明の装置またはシステムにおける水素化精製装
置を常圧蒸留装置で分留された軽質成分の水素化精製に
用いることも可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】［水素化精製原料油］水素化精製
原料油（以下、単に原料油ともいう。）は、水素化分解
の目的とする留分とそれよりも軽い留分を含んでいる。
水素化精製原料油は、前述のように原油を常圧蒸留して
得られる留分、原油を常圧蒸留して得られる重質成分を
減圧蒸留して得られた減圧軽油、または熱分解油を単独
または混合して含んでいても良い。具体的には、ナフサ
留分から減圧軽油留分までを含むことが好ましい。好ま
しい原料油の蒸留性状は、１０％留出温度が１５０〜２
２０℃、特には１８０〜２００℃、９０％留出温度が４
００〜５００℃、特には４３０〜４７０℃である。この
原料油の由来は、特に限定されないが、通常、原油の常
圧蒸留残渣油の減圧蒸留により得られた留分を２０重量
％以上、好ましくは６０〜８０重量％含む。後述の熱分
解油を含んでもよく、特には２０〜８０重量％含んでい
てもよい。通常、不純物としては、硫黄分を０.５〜１.
５重量％、窒素分を２００〜１,０００重量ppm含んでい
る。
原料油（以下、単に原料油ともいう。）は、水素化分解
の目的とする留分とそれよりも軽い留分を含んでいる。
水素化精製原料油は、前述のように原油を常圧蒸留して
得られる留分、原油を常圧蒸留して得られる重質成分を
減圧蒸留して得られた減圧軽油、または熱分解油を単独
または混合して含んでいても良い。具体的には、ナフサ
留分から減圧軽油留分までを含むことが好ましい。好ま
しい原料油の蒸留性状は、１０％留出温度が１５０〜２
２０℃、特には１８０〜２００℃、９０％留出温度が４
００〜５００℃、特には４３０〜４７０℃である。この
原料油の由来は、特に限定されないが、通常、原油の常
圧蒸留残渣油の減圧蒸留により得られた留分を２０重量
％以上、好ましくは６０〜８０重量％含む。後述の熱分
解油を含んでもよく、特には２０〜８０重量％含んでい
てもよい。通常、不純物としては、硫黄分を０.５〜１.
５重量％、窒素分を２００〜１,０００重量ppm含んでい
る。
【００１１】［熱分解油］原料油の一部分として用いら
れる熱分解油は、常圧残渣油、減圧残渣油などの残渣油
を、触媒を用いることなく熱分解して得られた留分であ
る。熱分解法としては、ディレードコーキング法、フル
ードコーキング法、ビスブレーキング法などがある。例
えば、ディレードコーキング法におけるコークドラムの
温度は４４０〜４８０℃、圧力範囲は０.５〜４kg/cm2
・Ｇである。得られる熱分解油の性状は、ナフサから減
圧軽油までの留分であり、留出温度としては、１０％留
出温度が８０〜１２０℃、特には９０〜１１０℃、９０
％留出温度が３６０〜４４０℃、特には３８０〜４２０
℃である。通常、不純物としては、硫黄分を０.５〜１.
５重量％、窒素分をは５００〜１,５００重量ppm含んで
いる。
れる熱分解油は、常圧残渣油、減圧残渣油などの残渣油
を、触媒を用いることなく熱分解して得られた留分であ
る。熱分解法としては、ディレードコーキング法、フル
ードコーキング法、ビスブレーキング法などがある。例
えば、ディレードコーキング法におけるコークドラムの
温度は４４０〜４８０℃、圧力範囲は０.５〜４kg/cm2
・Ｇである。得られる熱分解油の性状は、ナフサから減
圧軽油までの留分であり、留出温度としては、１０％留
出温度が８０〜１２０℃、特には９０〜１１０℃、９０
％留出温度が３６０〜４４０℃、特には３８０〜４２０
℃である。通常、不純物としては、硫黄分を０.５〜１.
５重量％、窒素分をは５００〜１,５００重量ppm含んで
いる。
【００１２】［水素化精製］水素化精製は、原料油を水
素の存在下で反応器内で水素化精製触媒と接触させる。
反応器の出口油は、水素、硫化水素などを含むので、通
常、それらの気体成分を分離して、中間精製油を得る。
水素化精製触媒は、アルミナなどの無機耐火性多孔質担
体にモリブデン、タングステン、ニッケル、コバルトな
どの水素化活性金属を担持したもの、特には、コバルト
とモリブデンを担持した触媒が好ましく用いられる。反
応条件として、温度は３２０〜４２０℃、水素分圧は２
７〜９０kg/cm2、水素油比（H2/Oil）は２００〜１,０
００Nm3／kl、ＬＨＳＶは１〜３Hr-1が好ましい。脱硫
率として、９０％以上、特には９５〜９８％、脱窒素率
は７０％以上、特には７５〜８５％が得られる。
素の存在下で反応器内で水素化精製触媒と接触させる。
反応器の出口油は、水素、硫化水素などを含むので、通
常、それらの気体成分を分離して、中間精製油を得る。
水素化精製触媒は、アルミナなどの無機耐火性多孔質担
体にモリブデン、タングステン、ニッケル、コバルトな
どの水素化活性金属を担持したもの、特には、コバルト
とモリブデンを担持した触媒が好ましく用いられる。反
応条件として、温度は３２０〜４２０℃、水素分圧は２
７〜９０kg/cm2、水素油比（H2/Oil）は２００〜１,０
００Nm3／kl、ＬＨＳＶは１〜３Hr-1が好ましい。脱硫
率として、９０％以上、特には９５〜９８％、脱窒素率
は７０％以上、特には７５〜８５％が得られる。
【００１３】［中間精製油］蒸留性状は、原料油とほぼ
同じであり、ほとんど分解しておらず、通常、分解率は
１５％以下、好ましくは１０％以下である。硫黄分は５
００重量ppm以下、特には２００〜４００重量ppmであ
り、窒素分は２００重量ppm以下、特には１００〜１５
０重量ppmにまで精製できる。なお、ここでの分解率
は、３８０℃以上の留分の重量減少率、すなわち、分解
率＝（１−（中間精製油の３８０℃以上の留分の重量）
／（原料油の３８０℃以上の留分の重量））で定義され
る。
同じであり、ほとんど分解しておらず、通常、分解率は
１５％以下、好ましくは１０％以下である。硫黄分は５
００重量ppm以下、特には２００〜４００重量ppmであ
り、窒素分は２００重量ppm以下、特には１００〜１５
０重量ppmにまで精製できる。なお、ここでの分解率
は、３８０℃以上の留分の重量減少率、すなわち、分解
率＝（１−（中間精製油の３８０℃以上の留分の重量）
／（原料油の３８０℃以上の留分の重量））で定義され
る。
【００１４】［混合油］中間精製油と後述の水素化分解
油を混合して混合油を得る。混合の手段は、同一の気液
分離槽などに導入する管内で混合する、分留塔へ導入し
て混合するなどの形態があるが、分留塔前段の気液分離
槽や前留塔（または、ストリッパー）などで混合するこ
とが好ましい。
油を混合して混合油を得る。混合の手段は、同一の気液
分離槽などに導入する管内で混合する、分留塔へ導入し
て混合するなどの形態があるが、分留塔前段の気液分離
槽や前留塔（または、ストリッパー）などで混合するこ
とが好ましい。
【００１５】［分留］分留のための分留器は、通常の蒸
留塔又は分留塔を用いることができ、その前段に気液分
離槽、前留塔などを設けてもよい。分留塔ではそこに供
給された油を水素化分解原料油と、製品とする最終精製
油に分留する。最終精製油としては、ナフサ、ジェット
燃料、灯油、軽油、あるいは、それらを製造するブレン
ド用基材を挙げることができる。水素化分解原料油は、
最終精製油のいずれよりも重い留分であり、具体的に
は、減圧軽油留分などの軽油留分よりも重い留分であ
る。なお、水素化分解原料油の一部分も製品（例えば、
潤滑油または重油をブレンドするための基材、重油）と
することができ、この典型的な性状は、比重０.８８〜
０.９２、沸点範囲３５０〜５５０℃、硫黄分５００重
量ppm以下、窒素分２００重量ppm以下である。
留塔又は分留塔を用いることができ、その前段に気液分
離槽、前留塔などを設けてもよい。分留塔ではそこに供
給された油を水素化分解原料油と、製品とする最終精製
油に分留する。最終精製油としては、ナフサ、ジェット
燃料、灯油、軽油、あるいは、それらを製造するブレン
ド用基材を挙げることができる。水素化分解原料油は、
最終精製油のいずれよりも重い留分であり、具体的に
は、減圧軽油留分などの軽油留分よりも重い留分であ
る。なお、水素化分解原料油の一部分も製品（例えば、
潤滑油または重油をブレンドするための基材、重油）と
することができ、この典型的な性状は、比重０.８８〜
０.９２、沸点範囲３５０〜５５０℃、硫黄分５００重
量ppm以下、窒素分２００重量ppm以下である。
【００１６】［最終精製油］最終精製油の典型的な性状
は、ナフサは、比重０.６８〜０.７２、沸点範囲３０〜
２００℃、硫黄分１重量ppm以下、窒素分１重量ppm以下
であり、灯油は、比重０.７８〜０.８２、沸点範囲１６
０〜３００℃、硫黄分１０重量ppm以下、窒素分１０重
量ppm以下であり、そして軽油は、比重０.８３〜０.８
７、沸点範囲２７０〜３７０℃、硫黄分５０重量ppm以
下、窒素分１００重量ppm以下である。
は、ナフサは、比重０.６８〜０.７２、沸点範囲３０〜
２００℃、硫黄分１重量ppm以下、窒素分１重量ppm以下
であり、灯油は、比重０.７８〜０.８２、沸点範囲１６
０〜３００℃、硫黄分１０重量ppm以下、窒素分１０重
量ppm以下であり、そして軽油は、比重０.８３〜０.８
７、沸点範囲２７０〜３７０℃、硫黄分５０重量ppm以
下、窒素分１００重量ppm以下である。
【００１７】［水素化分解原料油］水素化分解原料油の
蒸留性状としては、１０％留出温度が３６０〜４４０
℃、特には３８０〜４２０℃、９０％留出温度が４６０
〜５４０℃、特には４８０〜５２０℃が好ましい。触媒
毒となる不純物は抑えることが必要であり、硫黄分は５
００重量ppm以下、特には４００重量ppm以下、窒素分は
２００重量ppm以下、特には１５０重量ppm以下が好まし
い。
蒸留性状としては、１０％留出温度が３６０〜４４０
℃、特には３８０〜４２０℃、９０％留出温度が４６０
〜５４０℃、特には４８０〜５２０℃が好ましい。触媒
毒となる不純物は抑えることが必要であり、硫黄分は５
００重量ppm以下、特には４００重量ppm以下、窒素分は
２００重量ppm以下、特には１５０重量ppm以下が好まし
い。
【００１８】［水素化分解］水素化分解原料油を水素の
存在下に、反応器内で水素化分解触媒と接触させる。そ
の後、気液分離し、液相部分を水素化分解反応器の出口
油として得る。水素化分解反応器の入口油に対する出口
油の分解率は５０％以上、特には６０％以上が好まし
い。この分解率は、３８０℃以上の留分の重量減少率、
すなわち、分解率＝（１−（出口油の３８０℃以上の留
分の重量）／（反応器の入口油の３８０℃以上の留分の
重量））で定義される。水素化分解触媒は、アルミナ、
シリカアルミナなどの無機耐火性多孔質担体に、ニッケ
ル、コバルト、モリブデン、タングステンなどの分解活
性金属を担持したもの、特には、ニッケルとタングステ
ンを担持した触媒が好ましく用いられる。反応条件は、
温度は３６０〜４５０℃、水素分圧は９０〜１８０kg/c
m2、水素油比（H2/Oil）は５００〜２,５００Nm3／kl、
ＬＨＳＶは０.５〜１.５Hr-1が好ましい。
存在下に、反応器内で水素化分解触媒と接触させる。そ
の後、気液分離し、液相部分を水素化分解反応器の出口
油として得る。水素化分解反応器の入口油に対する出口
油の分解率は５０％以上、特には６０％以上が好まし
い。この分解率は、３８０℃以上の留分の重量減少率、
すなわち、分解率＝（１−（出口油の３８０℃以上の留
分の重量）／（反応器の入口油の３８０℃以上の留分の
重量））で定義される。水素化分解触媒は、アルミナ、
シリカアルミナなどの無機耐火性多孔質担体に、ニッケ
ル、コバルト、モリブデン、タングステンなどの分解活
性金属を担持したもの、特には、ニッケルとタングステ
ンを担持した触媒が好ましく用いられる。反応条件は、
温度は３６０〜４５０℃、水素分圧は９０〜１８０kg/c
m2、水素油比（H2/Oil）は５００〜２,５００Nm3／kl、
ＬＨＳＶは０.５〜１.５Hr-1が好ましい。
【００１９】
【実施例】以下、本発明を実施例である図１に示す設計
例を用いて詳細に説明する。原料油は、原料油チャージ
ベッセル１１に導入される。原料油は、常圧残渣油を減
圧蒸留した減圧軽油５５重量％と、減圧残渣油をディレ
ードコーキング法により熱分解した熱分解油４５重量％
を混合したものであり、その性状などを表１に示す。
例を用いて詳細に説明する。原料油は、原料油チャージ
ベッセル１１に導入される。原料油は、常圧残渣油を減
圧蒸留した減圧軽油５５重量％と、減圧残渣油をディレ
ードコーキング法により熱分解した熱分解油４５重量％
を混合したものであり、その性状などを表１に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】原料油は、圧縮機１２で加圧された水素と
混合されて、加熱炉１３で加熱される。原料油は水素と
ともに水素化精製反応器１４に導入され、水素化精製さ
れる。水素化精製反応器１４の出口油は、高圧分離槽１
５で液相と気相に分けられる。気相部分は、硫化水素及
び軽質炭化水素を含む水素であり、硫化水素吸収塔１６
を経て精製された水素は、圧縮機１２へ送られ、循環し
て利用される。同時に、水素化精製で消費される水素を
補完するため、メイクアップ水素が圧縮機１２または圧
縮機１２の下流へ送られる。
混合されて、加熱炉１３で加熱される。原料油は水素と
ともに水素化精製反応器１４に導入され、水素化精製さ
れる。水素化精製反応器１４の出口油は、高圧分離槽１
５で液相と気相に分けられる。気相部分は、硫化水素及
び軽質炭化水素を含む水素であり、硫化水素吸収塔１６
を経て精製された水素は、圧縮機１２へ送られ、循環し
て利用される。同時に、水素化精製で消費される水素を
補完するため、メイクアップ水素が圧縮機１２または圧
縮機１２の下流へ送られる。
【００２２】水素化精製反応器１４には、水素化精製触
媒が充填されている。水素化精製の条件は、反応温度：
３６０〜３９０℃、水素分圧：９０kg/cm2、水素油比
（H2/Oil）：４２０Nm3/kl、液空間速度：１.９Hr-1で
ある。用いた水素化精製触媒は、γアルミナからなる担
体に担持金属としてモリブデンを金属元素重量として１
３重量％、コバルトを金属元素重量として３重量％含有
する。
媒が充填されている。水素化精製の条件は、反応温度：
３６０〜３９０℃、水素分圧：９０kg/cm2、水素油比
（H2/Oil）：４２０Nm3/kl、液空間速度：１.９Hr-1で
ある。用いた水素化精製触媒は、γアルミナからなる担
体に担持金属としてモリブデンを金属元素重量として１
３重量％、コバルトを金属元素重量として３重量％含有
する。
【００２３】水素化精製反応器１４の出口油の液相部分
は、後述の水素化分解反応器の出口油とともにストリッ
パー１７へ導入される。ストリッパー１７では、エタ
ン、メタン、硫化水素などの軽い成分が除かれ、プロパ
ンよりも炭素数の大きい炭化水素油が分留塔１８へ送ら
れる。なお、分留塔１８への導入前に加熱炉などにより
加熱されてもよい。分留塔１８から灯油留分、軽油留分
が製品として得られ、その塔頂からはナフサ留分よりも
軽い成分が得られる。この成分はナフサスプリッター１
９によりＬＰＧとナフサに分けられる。分留塔１８の塔
底油は水素化分解原料油として水素化分解原料油チャー
ジベッセル２１に導入され、一部分は製品として分離さ
れる。その性状などを表１に示す。
は、後述の水素化分解反応器の出口油とともにストリッ
パー１７へ導入される。ストリッパー１７では、エタ
ン、メタン、硫化水素などの軽い成分が除かれ、プロパ
ンよりも炭素数の大きい炭化水素油が分留塔１８へ送ら
れる。なお、分留塔１８への導入前に加熱炉などにより
加熱されてもよい。分留塔１８から灯油留分、軽油留分
が製品として得られ、その塔頂からはナフサ留分よりも
軽い成分が得られる。この成分はナフサスプリッター１
９によりＬＰＧとナフサに分けられる。分留塔１８の塔
底油は水素化分解原料油として水素化分解原料油チャー
ジベッセル２１に導入され、一部分は製品として分離さ
れる。その性状などを表１に示す。
【００２４】水素化分解原料油は、圧縮機２２で加圧さ
れた水素と混合されて、加熱炉２３で加熱される。水素
化分解原料油は水素とともに水素化分解反応器２４に導
入され、水素化分解される。水素化分解反応器２４の出
口油は、高圧分離槽２５で液相と気相に分けられる。気
相部分は水素であり、圧縮機２２へ送られ、循環して利
用される。同時に、水素化分解で消費された水素を補完
するため、メイクアップ水素が圧縮機２２または圧縮機
２２の下流へ送られる。水素化分解原料油中の硫黄分濃
度によっては、硫化水素吸収塔（図示せず）などを設置
する。
れた水素と混合されて、加熱炉２３で加熱される。水素
化分解原料油は水素とともに水素化分解反応器２４に導
入され、水素化分解される。水素化分解反応器２４の出
口油は、高圧分離槽２５で液相と気相に分けられる。気
相部分は水素であり、圧縮機２２へ送られ、循環して利
用される。同時に、水素化分解で消費された水素を補完
するため、メイクアップ水素が圧縮機２２または圧縮機
２２の下流へ送られる。水素化分解原料油中の硫黄分濃
度によっては、硫化水素吸収塔（図示せず）などを設置
する。
【００２５】水素化分解反応器２４には、水素化分解触
媒が充填される。水素化分解の条件は、反応温度：４０
０〜４３０℃、水素分圧：１７５kg/cm2、水素油比（H2
/Oil）：１,０６５Nm3/kl、液空間速度：１.０Hr-1であ
る。用いた水素化分解触媒は、シリカアルミナとゼオラ
イトが分散しているγアルミナからなる担体に担持金属
としてタングステンを金属元素重量として２２重量％、
ニッケルを金属元素重量として２重量％含有する。水素
化分解反応器２４の出口油は、高圧分離槽２５で気体が
分離された後、送油管４０を通じてストリッパー１７へ
導入される。ストリッパー１７では、水素化精製反応器
１４の出口油と水素化分解反応器２４の出口油が混合さ
れ、次いで分留塔１８に導入されて上述のようにナフ
サ、灯油、軽油の製品が得られる。これらの製品の性状
を表１に併わせて示す。
媒が充填される。水素化分解の条件は、反応温度：４０
０〜４３０℃、水素分圧：１７５kg/cm2、水素油比（H2
/Oil）：１,０６５Nm3/kl、液空間速度：１.０Hr-1であ
る。用いた水素化分解触媒は、シリカアルミナとゼオラ
イトが分散しているγアルミナからなる担体に担持金属
としてタングステンを金属元素重量として２２重量％、
ニッケルを金属元素重量として２重量％含有する。水素
化分解反応器２４の出口油は、高圧分離槽２５で気体が
分離された後、送油管４０を通じてストリッパー１７へ
導入される。ストリッパー１７では、水素化精製反応器
１４の出口油と水素化分解反応器２４の出口油が混合さ
れ、次いで分留塔１８に導入されて上述のようにナフ
サ、灯油、軽油の製品が得られる。これらの製品の性状
を表１に併わせて示す。
【００２６】比較のために従来の設計例を図２を用いて
説明するが、図１と同様の構成は説明を省略する。図１
と同様に水素化精製され、ストリッパー１７へは水素化
精製反応器１４の出口油の液相部分のみが導入される。
水素化精製されたＬＰＧ、ナフサ、灯油、軽油が、製品
として、ストリッパー１７、分留塔１８およびナフサス
プリッター１９により得られ、分留塔１８の塔底油は水
素化分解原料油として水素化分解原料油チャージベッセ
ル２１に導入される。
説明するが、図１と同様の構成は説明を省略する。図１
と同様に水素化精製され、ストリッパー１７へは水素化
精製反応器１４の出口油の液相部分のみが導入される。
水素化精製されたＬＰＧ、ナフサ、灯油、軽油が、製品
として、ストリッパー１７、分留塔１８およびナフサス
プリッター１９により得られ、分留塔１８の塔底油は水
素化分解原料油として水素化分解原料油チャージベッセ
ル２１に導入される。
【００２７】分留塔１８の塔底油と後述の第２の分留塔
２８の塔底油の混合物は水素化分解原料油として図１と
同様に水素化分解される。水素化分解された水素化分解
反応器２４の出口油は、高圧分離槽２５で液相と気相に
分けられ、液相部分は第２の分留塔２８へ送られる。第
２の分留塔２８から水素化分解により得られた灯油、軽
油が製品として得られ、その塔頂からはナフサ留分より
も軽い成分が得られる。この軽い成分は第２のナフサス
プリッター２９によりＬＰＧとナフサに分けられる。第
２の分留塔２８の塔底油は水素化分解原料油として水素
化分解原料油チャージベッセル２１へリサイクルされ、
一部分は製品として分離される。
２８の塔底油の混合物は水素化分解原料油として図１と
同様に水素化分解される。水素化分解された水素化分解
反応器２４の出口油は、高圧分離槽２５で液相と気相に
分けられ、液相部分は第２の分留塔２８へ送られる。第
２の分留塔２８から水素化分解により得られた灯油、軽
油が製品として得られ、その塔頂からはナフサ留分より
も軽い成分が得られる。この軽い成分は第２のナフサス
プリッター２９によりＬＰＧとナフサに分けられる。第
２の分留塔２８の塔底油は水素化分解原料油として水素
化分解原料油チャージベッセル２１へリサイクルされ、
一部分は製品として分離される。
【００２８】比較のため、２４千ＢＳＤの原料油を水素
化精製し、そのうち、１２千ＢＳＤを水素化分解する設
備を想定すると、本発明の実施例である図１の構成によ
れば、従来の構成である図２の場合と比べて、第２のス
トリッパー２７、分留塔２８およびナフサスプリッター
２９などが不要となるため、これらの運転に必要なエネ
ルギー量が減り、設置面積としても図２の場合は１４,
２５０m2であるが、図１の場合は１３,０００m2程度で
済むので、５〜１０％程度減少させることができる。
化精製し、そのうち、１２千ＢＳＤを水素化分解する設
備を想定すると、本発明の実施例である図１の構成によ
れば、従来の構成である図２の場合と比べて、第２のス
トリッパー２７、分留塔２８およびナフサスプリッター
２９などが不要となるため、これらの運転に必要なエネ
ルギー量が減り、設置面積としても図２の場合は１４,
２５０m2であるが、図１の場合は１３,０００m2程度で
済むので、５〜１０％程度減少させることができる。
【００２９】
【発明の効果】本発明は、水素化分解の対象となる留分
よりも軽い留分を含む原料油を水素化精製して中間精製
油を得る工程、中間精製油と水素化分解油を混合して混
合油を得る工程、および前記混合油を分留して最終精製
油とともに水素化分解原料油を得る工程からなる水素化
分解方法およびその装置であるから、即ち、水素化分解
原料油を得るための分留および最終精製油を得るための
分留を１つの蒸留塔で共用する方法であるから、単純な
構成で、エネルギー効率が高い水素化分解方法および装
置を提供することができる。
よりも軽い留分を含む原料油を水素化精製して中間精製
油を得る工程、中間精製油と水素化分解油を混合して混
合油を得る工程、および前記混合油を分留して最終精製
油とともに水素化分解原料油を得る工程からなる水素化
分解方法およびその装置であるから、即ち、水素化分解
原料油を得るための分留および最終精製油を得るための
分留を１つの蒸留塔で共用する方法であるから、単純な
構成で、エネルギー効率が高い水素化分解方法および装
置を提供することができる。
【図１】図１は、本発明の水素化分解装置を示す。
【図２】図２は、従来の水素化分解装置を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 明 東京都港区虎ノ門二丁目10番１号 株式会 社ジャパンエナジー内 Ｆターム(参考） 4H029 DA01 DA02 DA09 DA12
Claims (8)
- 【請求項１】 水素化分解方法であって:原料油を水素
の存在下に水素化精製触媒と接触させて水素化精製油を
得ることと；水素化精製油を軽質成分と重質成分とに分
留することと；前記分留された重質成分を水素の存在下
に水素化分解触媒と接触させて水素化分解油を得ること
と；を含み、 前記水素化分解油が上記分留工程において水素化精製油
とともに分留される水素化分解方法。 - 【請求項２】 水素化精製原料油が、原油を常圧蒸留し
て得られる留分、原油を常圧蒸留して得られる重質成分
を減圧蒸留して得られた減圧軽油及び熱分解油から選ば
れる少なくとも一種を含む請求項１に記載の水素化分解
方法。 - 【請求項３】 水素化精製原料油と水素が導入され、水
素化精製触媒が充填されている水素化精製反応器と；水
素化分解原料油と水素が導入され、水素化分解触媒が充
填されている水素化分解反応器と；水素化精製反応器の
出口油と水素化分解反応器の出口油が供給されて水素化
分解原料油と最終精製油に分留するための分留器と；を
含む水素化分解装置。 - 【請求項４】 さらに、前記分留器に接続され且つ水素
化精製反応器の出口油と水素化分解反応器の出口油を混
合する混合器を備える請求項３に記載の水素化分解装
置。 - 【請求項５】 水素化精製原料油が水素化分解原料油と
なる留分とそれより軽い留分を含む請求項３に記載の水
素化分解装置。 - 【請求項６】 水素化精製原料油が、原油を常圧蒸留し
て得られる留分、原油を常圧蒸留して得られる重質成分
を減圧蒸留して得られた減圧軽油及び熱分解油から選ば
れる少なくとも一種を含む請求項３〜５のいずれか一項
に記載の水素化分解装置。 - 【請求項７】 水素化精製原料油を水素の存在下で水素
化精製するための水素化精製反応器と；水素化精製され
た油を軽質留分と重質留分に分留する分留器と；前記分
留された重質留分を水素の存在下で水素化分解するため
の水素化分解反応器と；水素化分解反応器で水素化分解
された油を前記分留器にフィードバックするための通路
とを備える水素化処理システム。 - 【請求項８】 水素化精製原料油が、原油を常圧蒸留し
て得られる留分、原油を常圧蒸留して得られる重質成分
を減圧蒸留して得られた減圧軽油及び熱分解油から選ば
れる少なくとも一種を含む請求項７に記載の水素化処理
システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001210974A JP2002088376A (ja) | 2000-07-13 | 2001-07-11 | 水素化分解方法および装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000-212817 | 2000-07-13 | ||
| JP2000212817 | 2000-07-13 | ||
| JP2001210974A JP2002088376A (ja) | 2000-07-13 | 2001-07-11 | 水素化分解方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002088376A true JP2002088376A (ja) | 2002-03-27 |
Family
ID=26595969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001210974A Pending JP2002088376A (ja) | 2000-07-13 | 2001-07-11 | 水素化分解方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002088376A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003105349A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Nippon Oil Corp | 灯油の製造方法 |
| JP2009292857A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-17 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 灯油組成物 |
| CN102465018A (zh) * | 2010-11-05 | 2012-05-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种焦化全馏分加氢的工艺方法 |
| CN102807897A (zh) * | 2011-05-31 | 2012-12-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种最大量生产中间馏分油的加氢裂化方法 |
| CN102807893A (zh) * | 2011-05-31 | 2012-12-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种并流式加氢裂化方法 |
| JP2013542282A (ja) * | 2010-09-30 | 2013-11-21 | エクソンモービル リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー | 改善された蒸留物および改善された潤滑油の収量および特性のための選択的な水素化分解法 |
| CN110499190A (zh) * | 2018-05-17 | 2019-11-26 | 中国石油天然气集团有限公司 | 渣油加氢处理系统及其处理方法 |
| CN112961023A (zh) * | 2021-01-18 | 2021-06-15 | 宁夏天源石化有限责任公司 | 一种混苯加氢精制工艺 |
-
2001
- 2001-07-11 JP JP2001210974A patent/JP2002088376A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003105349A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Nippon Oil Corp | 灯油の製造方法 |
| JP2009292857A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-17 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 灯油組成物 |
| JP2013542282A (ja) * | 2010-09-30 | 2013-11-21 | エクソンモービル リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー | 改善された蒸留物および改善された潤滑油の収量および特性のための選択的な水素化分解法 |
| CN102465018A (zh) * | 2010-11-05 | 2012-05-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种焦化全馏分加氢的工艺方法 |
| CN102465018B (zh) * | 2010-11-05 | 2014-07-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种焦化全馏分加氢的工艺方法 |
| CN102807897A (zh) * | 2011-05-31 | 2012-12-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种最大量生产中间馏分油的加氢裂化方法 |
| CN102807893A (zh) * | 2011-05-31 | 2012-12-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种并流式加氢裂化方法 |
| CN110499190A (zh) * | 2018-05-17 | 2019-11-26 | 中国石油天然气集团有限公司 | 渣油加氢处理系统及其处理方法 |
| CN112961023A (zh) * | 2021-01-18 | 2021-06-15 | 宁夏天源石化有限责任公司 | 一种混苯加氢精制工艺 |
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