JP2003531276A - ゼオライトzsm−48を用いた基油の柔軟性ある生産方法 - Google Patents
ゼオライトzsm−48を用いた基油の柔軟性ある生産方法Info
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Abstract
Description
含有率、優れたUV安定性及び低い流動点を有する基油を、340℃以上の沸点
をもつ石油留分から製造し、場合によっては、同時に、低い芳香族化合物含有率
及び低い流動点を有する非常に高品質の中間留出物(特に軽油、灯油)を生産す
る、改良型方法に関する。本発明に従った方法は、接触脱ろうにおいて、ZSM
−48ベースの触媒を利用する。
最も重要なものである。
て得られることが多い。特に、良質の基油を、可能なかぎり良い収量で、しかも
その後基油として利用されることになる、装入物から直鎖の又は分岐がきわめて
少ないパラフィンを除去することを目的とする作業によって得るためには、直鎖
パラフィン又は低分岐パラフィン含有率が高い重質石油留分の処理が必要である
。
ラフィンは、高い流動点ひいては低温での利用については凝固現象を導く。流動
点の値を低減させるためには、分岐が無いか又はわずかであるこれらの直鎖パラ
フィンは、完全に又は部分的に除去されなくてはならない。
ンの混合物といったような溶剤による抽出によって実施でき、これが、いわゆる
メチルエチル−ケトン(MEK)又はメチル−イソブチルケトン(MIBK)での
脱ろうである。しかしながら、これらの技術はコストが高くつき、つねに利用が
容易であるわけではなく、副産物つまり粗パラフィンの形成を導く。
選択性を考慮すると最も利用されている触媒の中にゼオライトが入る。
、ZSM−23、ZSM−35及びZSM−38といった触媒が、これらの方法
におけるその利用について記述されてきた。
いできた。
中間留出物(特に軽油)の同時製造のための一連の方法に関する。得られた油は
、340℃以上の沸点をもつ石油留分から出発して、高い粘度指数(VI)、低
い芳香族化合物含有率、低い揮発性、優れたUV安定性及び低い流動点を有する
。
れにより得ることのできる油製品の品質に関し制限がない; 特に作業条件を適
切に選択することにより、医療用ホワイトオイル(つまり優れた品質をもつもの
)を得ることが可能となる。より厳密に言うと本発明は、少なくとも20体積%
が340℃未満で沸とうする炭化水素装入物から高品質の油そして場合によって
は高品質の中間留出物を生産する方法において: (a) 100〜2000の水素/炭化水素体積比での水素の存在下でかつ少
なくとも1つのVIII族金属及び少なくとも1つのVIB族金属を含む非晶質触媒の
存在下で、0.1〜6h−1の空間速度で、5〜25Mpaの圧力下、330〜
450℃の温度で実施される水素化処理段階; (b) 水素化処理の終了時点で得られた流出液の中間分離無しで、水素の存
在下でかつ、少なくとも1つのゼオライトを含むと同時に少なくとも1つのVIII
族元素及び少なくとも1つのVIB族元素を含む触媒の存在下で、0.1〜5h−
1の空間速度で5〜25Mpaの圧力下、そして340〜430℃の温度で実施
される水素化分解段階; (c) 液体から気体を分離するため、水素化分解の終りで得た流出液を常圧
蒸留する段階; (d) ゼオライトZSM−48、EU−2、EU−11及びZBM−30か
ら成るグループの中から選ばれた1つのゼオライトを含む触媒の存在下で、装入
物1リットルあたり50〜2000リットルの水素を用い、0.05〜50h− 1 の体積空間速度で、1〜25Mpaの全圧力下で、200〜500℃の温度で
、常圧蒸留により得られ340℃以上の沸点をもつ化合物を含有する少なくとも
1つの液体留分を接触脱ろう(接触脱パラフィン)する段階; (e) 脱ろうされた流出液が、VIII族金属及びVIB族金属のグループの中か
ら選ばれた少なくとも1つの金属を含む芳香族化合物の水素化のための非晶質触
媒の存在下で、装入物1リットルにつき50〜2000リットルの水素の存在下
で、0.05〜100h−1の体積時速で、1〜25Mpaの全圧力下で、接触
脱ろう温度より20℃以上200℃以下低くかつ180〜400℃の温度で実施
される水素化仕上げ処理に直接付される段階; (f) 水素化仕上げ処理に由来する流出液が、340℃以上の沸点をもちかつ
−10℃未満の流動点、2%未満の芳香族化合物重量含有率及び95以上のVI
、3cSt(つまり3mm2/s)以上の100℃での粘度を示す油留分を分離す
るような形で、又場合によっては、−20℃以下の流動点、2% pds以上の芳香
族化合物含有率及び1% pds以下のポリ芳香族化合物含有率を示す中間留出物の
少なくとも一部を分離するような形で、常圧蒸留及び減圧蒸留を含む1蒸留段階
に付される段階、 を連続的に含む方法に関する。
物は、340℃以上で沸とうする少なくとも20%の体積を含有している。
ーカー又はビスブレーキングといったような転化ユニットに由来するか又は芳香
族化合物抽出ユニットに由来するか又はRAT(常圧残渣)及び/又はRSV (
減圧残渣)の脱硫又は水素化転化に由来する減圧留出物であり得、さらには、装
入物は、脱アスファルト油であってもよいし、又上述の装入物のあらゆる混合物
であってよい。上述のリストは、制限的なものではない。一般に、油という目的
に適する装入物は、340℃さらに好ましくは370℃を超える初期沸点を有す
る。
好ましくは20Mpa未満の圧力下で、330〜450℃好ましくは360〜4
20℃の温度で、例えば少なくとも1つのVIB族元素及び少なくとも1つのVIII
族元素によって確保される水素化脱水素機能をもつ少なくとも1つの金属及び非
晶質支持体を有する少なくとも1つの触媒と接触させられ、導入される水素の量
は、水素/炭化水素の体積比が100〜2000の間に含まれることになるよう
なものである。
水素化を優先させる触媒の使用により、凝縮された多環式芳香族炭化水素含有量
を大幅に削減することができる。これらの条件下で、装入物の窒化及び硫化生成
物の大部分も同じく変換させられる。従ってこの作業は、その後の方法において
利用されるゼオライト触媒の阻害物質であることがわかっている2つのタイプの
化合物を除去できるようにする。
明の方法の出口で得ることが望まれる基油の品質に応じてこの第1段階の出口に
おける基油の物性を調整できるようにする。有利なことに、第1段階の出口で3
40℃以上の沸点の留分である基油について粘度指数を高めるような形で、第1
段階で利用される触媒の性質及び品質ならびにこの第1段階の温度を操作するこ
とで、この調節を行なうことができるだろう。得られた粘度指数は、脱ろう前で
、好ましくは80〜150の間、さらに好ましくは90〜140、さらには90
〜130の間に含まれる。
しくは基本的にこれらで構成されている)。支持体は同様に、酸化ホウ素、マグ
ネシア、酸化ジルコニウム、酸化チタン、又はこれらの酸化物の組合せを内含す
ることもできる。水素化脱水素機能は、好ましくはモリブデン、タングステン、
ニッケル及びコバルトの中から選ばれたVIII族及びVI族の少なくとも1つの金属
又は金属化合物が行う。
物が水素化処理用触媒に対し2つの利点、つまり特にニッケル及びモリブデンの
溶液の含浸に際しての調製の容易さ及びより優れた水素化活性をもたらすという
ことが知られている。
、ホウ素、ケイ素及びフッ素から成る原子族の中に含まれる少なくとも1つの元
素でドープされたアルミナ上のNiMo及び/又はNiW触媒、さらには、シリ
カ−アルミナ上、又はリン、ホウ素、フッ素及びケイ素から成る原子群の中に含
まれる少なくとも1つの元素によりドープされるか又はされていないシリカ−ア
ルミナ−酸化チタン上のNiMo及び/又はNiW触媒である。
7〜30重量%の間に含まれ、VIII族の(単数又は複数の)金属に対するVI族の
(単数又は複数の)金属の金属酸化物で表わした重量比は、好ましくは、20〜
1.25の間、さらに好ましくは10〜2の間に含まれる。リン酸化物P2O5 の濃度は、15重量%未満、好ましくは10重量%未満となる。
素(H2S)の中間分離も蒸留も無く、第2段階において第2の触媒上に送られ
る。
触媒上に導入され、この段階において、この流出液は、ゼオライト酸機能と水素
化脱水素金属機能をもつ二元機能触媒の存在下で水素化分解される。
香族及びポリナフテノ芳香族化合物は、パラフィン形成に導くため酸性部位上で
水素化分解される。これらのパラフィンは、二元機能触媒の存在下で、異性化と
その後場合によって水素化分解を受け、それぞれイソパラフィン及びより軽質の
分解生成物の形成を導くことができる。
必要である。
ン及び/又はタングステン)及び/又は好ましくは貴金属でないVIII族の金属(
例えばコバルト及び/又はニッケル)の組合せにより得られる。好ましくは、こ
の触媒は、リン、ホウ素、及びケイ素から成るグループの中に含まれる元素そし
て有利にはリンである触媒表面上に被着された助触媒元素を少なくとも1つ含む
こともできる。
濃度は、一般に5〜40重量%、好ましくは7〜30重量%の間に含まれる。第
VIB族の金属に対するVIII族の金属の(金属酸化物で表わされた)重量比は、好
ましくは、0.05〜0.8、好ましくは0.13〜0.5の間に含まれる。
けるリン酸化物P2O5で表わされたその含有率は一般に15重量%未満、好ま
しくは10重量%未満となる。
くは10重量%未満である。
、シリカアルミナ、アルミナ−酸化ホウ素、マグネシア、シリカ−マグネシア、
酸化ジルコニウム、酸化チタン、粘土から成るグループの中から選択される。
erlocher, 改定第4版 1996年、Elsevier の中で開発されている命名法に
従って、Yゼオライト(構造型FAU、フォージャサイト)及びベータゼオライ
ト(構造型BEA)から成るグループの中から選択される。
は3〜50%、そして有利には3〜25%の間に含まれる。
、又は白金、パラジウム、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、鉄といったVIII
族の貴金属又は非貴金属及びマンガン、亜鉛、マグネシウムといったようなその
他の金属といった金属元素によりドープされ得る。
される:すなわち、約6〜70の間、好ましくは約12〜50の間に含まれるモ
ル比SiO2/Al2O3;1100℃でカ焼したゼオライト上で決定された0
.15重量%未満のナトリウム含有率;24.58×10−10mと24.24
×10−10mの間、好ましくは24.38×10−10m〜24.26×10−10 mの間に含まれる基本セル(単位格子)の結晶パラメータa;改質され中
和され次にカ焼されたゼオライト100グラムあたりのNaのグラム数で表わし
た、約0.85以上のナトリウムイオン取込み容量CNa; 約400m2/g
を超える、好ましくは550m2/gを超える、B.E.T.方法で決定された
比表面積; 約6%を超える、2.6トール(つまり34.6MPa)の分圧に
ついて25℃での水蒸気吸着容量; 20×10−10mと80×10−10m
の間にある直径をもつ細孔の中に含まれたゼオライトの合計細孔体積の5〜45
%好ましくは5〜40%、及び80×10−10m以上、一般には1000×1
0−10m未満の直径の細孔の中に含まれたゼオライトの合計細孔体積の5〜4
5%好ましくは5〜40%を含む、(細孔体積の残りは、20×10−10m未
満の直径の細孔中に含まれている)、窒素物理吸着により決定される細孔分布。
とも1つの非貴金属VIII族金属、ゼオライトY及びアルミナを含む。
ゼオライトY及びアルミナが含まれる。
15MPaの間に維持されることになり、空間速度は0.1h−1〜5h−1の
間、好ましくは0.5〜4.0h−1の間に含まれることになる。
される。これは340〜430℃の間に含まれ、一般には、有利にも370〜4
20℃の間にある。
2つのタイプの触媒上で実施されてもよいし、或いは又好ましくは、同じ反応装
置内に設置された少なくとも2つの触媒床上で実施されてもよい。
(例えば形成された硫化水素(H2S)及びアンモニアならびに存在することに
なるその他の軽質ガス、場合によっては水素)を分離するような形で常圧蒸留(
段階C)に直接付される。340℃より高い沸点をもつ生成物を含む少なくとも
1つの液体留分が得られる。
油など)及び340℃(好ましくは370℃)より高い初期沸点をもつ1つの留
分(残渣と呼ばれる)を得るため、大気圧で蒸留することができる。
VIを有する。
真空下の蒸留を受けない脱ろう段階で処理される。
(段階(c′)を構成する)芳香族化合物の抽出を受ける。この抽出は、既知の
あらゆる手段によって実施され、最も良く利用される溶剤はフルフロール(フル
フラール)及びN−メチルピロリドンである。
階に入る残渣のものより高い粘度指数を示す。この作業により、水素化仕上げの
終わりで得られる生成物のVIがさらに増大する。
は、カットポイントは低下させられ、前述のような340℃で分割する代りに、
例えば、340℃以上で沸とうする化合物を含む留分中に軽油及び場合によって
は灯油を内含することができる。例えば、少なくとも150℃の初期沸点をもつ
留分が得られる。
ることができる。この抽出は、既知のあらゆる手段によって実施され、最も頻繁
に用いられる溶媒はフルフロールである。通常の作業条件が利用される。
かくして、水素化仕上げの終りで得られる生成物のVIがさらに増大することに
なる。
とになり、この実施形態においては、その他の留分(150℃)は接触脱ろうで
別々に処理されるか又は処理されない。
期沸点及び残渣前まで至るつまり一般に340℃まで至る、又は好ましくは37
0℃の最終沸点をもつ単数又は複数の留分のことである。
化処理及び水素化分解による)の利点は、それが一般に、同じ転化において非晶
質触媒により得られるものより高い粘度をもつ潤滑油ベースを製造できるように
するという点にある。水素化分解の方法中、未転化で340℃以上、好ましくは
370℃以上の沸点(370℃+)の留分の100℃での粘度は、得られた転化
レベルの減少関数である。
粘度は、最高粘度グレードの潤滑油(500N及びBright Stock) を生産するの
にはそれを利用できない程度のものである。この制限は、前述のゼオライト触媒
を利用した場合に消滅する。
HY残渣の100℃での粘度(V100A)と、我々の方法によりかつ同一の転
化で得られた370℃+の水素化分解残渣の100℃での粘度(V100Z)の
比率(V100A/V100Z)は、厳密に1未満、好ましくは0.95〜0.4
の間にある。
うする化合物を含有する留分は、このとき少なくとも一部、好ましくは全部が、
水素ならびに酸性官能基及び金属水素化脱水素官能基及び少なくとも1つのマト
リックスを有する水素化脱ろう触媒の存在下での触媒による脱ろう段階に付され
る。
れるという点に留意されたい。
30から成るグループの中から選択された少なくとも1つのゼオライトによって
確保される。
量で、低流動点及び高粘度指数をもつ生成物の生産が可能となる。
は5〜90%の間、さらに一層好ましくは10〜85%の間に含まれる。
例を挙げると、アルミナゲル、アルミナ、マグネシア、非晶質シリカ−アルミナ
、そしてそれらの混合物である。成形作業を実施するためには、押出し加工、加
圧による塊状化又は顆粒状触媒製法といった技術を利用することができる。
パラジウムから成るセット内に含まれる少なくとも1つの元素によって確保され
る水素化脱水素官能基を有する。最終的触媒との関係におけるVIII族の非貴金属
の重量含有率は、1〜40%、好ましくは10〜30%の間に含まれる。この場
合、非貴金属は往々にして、VIB族の少なくとも1つの金属(Mo及びWが好ま
しい)に結びつけられている。少なくとも1つのVIII族貴金属の場合には、最終
的触媒との関係における重量含有率は5%未満、好ましくは3%未満、さらによ
り好ましくは1.5%未満である。
上述のようなマトリックス上に位置設定される。
10%重量%(酸化物で表わされたもの)のリンを含有しうる。VIB族の金属 (
単複)及び/又はVIII族の金属(単複)とリンの組合せが特に有利である。
すべき水素化分解残渣(すなわち、340℃以上の初期沸点をもつ留分)は、以
下の特徴を有している; これは、340℃以上、好ましくは370℃以上の初
期沸点、少なくとも15℃の流動点、50重量ppm未満、より好ましくは10
重量ppm未満の硫黄含有率、35〜165(脱ろう前)、好ましくは110以
上、さらに一層好ましくは150未満の粘度指数、10重量%未満の芳香族化合
物含有率、100℃で3cSt(mm2/秒)以上の粘度を示す。
の初期沸点をもち接触脱ろうに付されている液体留分のサンプルの常圧蒸留によ
って得られることになる残渣の特徴でもある。
: − 反応温度は、200〜500℃の間、好ましくは250〜470℃の間、
有利には270〜430℃の間に含まれる。
0MPaの間に含まれる。
されたvvh)は、約0.05〜約50h−1の間、好ましくは約0.1〜約2
0h−1の間、そしてより好ましくは0.2と10h−1の間に含まれる。
1リットルあたりの水素リットル数で表わされた利用水素率は、装入物1リット
ルにつき50〜約2000リットルの間、好ましくは装入物1リットルにつき1
00〜1500リットルの水素である。
によって得られたか又は触媒での水素化脱ろう方法(HDPC)により得られた
かに関わらず、粘度指数(VI)の低下をひき起こすということを理解している
。
点について好ましくは0以上である。又は − 触媒水素化脱ろう段階(HDPC)の際にVIの低下が見られる場合、こ
の低下は、同じ流動点を得るために溶剤での脱ろう(DPS)の場合に観察でき
るものよりもさらに小さい。かくして、接触脱ろう段階の際の油ベースのVIの
変動と溶剤での脱ろう段階の際の基油のVIの変動の間の比 △VIHDPC/
△VIDPSは、同じ流動点について厳密に1未満である。
出物の安定性を損う芳香族化合物の強度の水素化を実現するような形で水素の存
在下で水素化仕上げ用触媒上に送られる。しかしながら、触媒の酸性度は、特に
油の最終的収量を劣化させないような形で、340℃未満の沸点の分解生成物の
形成を導かないように充分低いものでなくてはならない。
は少なくとも1つのVIB族金属を有する。強い金属官能基すなわち白金及び/又
はパラジウム又はニッケル−タングステン、ニッケル−モリブデンの組合せは、
芳香族化合物の強度の水素化を実現するために有利に利用される。
又は結晶質の酸化物タイプの支持体上に被着(担持)され分散される。
なくとも1つ含むことができる。好ましくは、これらの触媒は、フッ素及び/又
は塩素を含有する。
合には2%未満、好ましくは0.1〜1.5%の間、さらに一層好ましくは0.
1〜1.0%の間に含まれる。
には0.01〜10%、好ましくは0.01〜5%の間に含まれる。
の獲得のための触媒としては、少なくとも1つのVIII族貴金属(例えば白金)及
び少なくとも1つのハロゲン(塩素及び/又はフッ素)を含有する触媒を挙げる
ことができ、塩素及びフッ素の組合せが好ましい。
有利には230〜320℃の間に含まれる。
MPaの間に含まれる。
れたvvh)は、約0.05〜約100h−1の間、好ましくは約0.1〜約3
0h−1の間に含まれる。
たりの水素リットル数で表わされた利用水素率は、装入物1リットルにつき水素
50〜約2000リットル、好ましくは装入物1リットルあたり水素100〜1
500リットルの間に含まれる。
(HDPC)段階の温度よりも低いという点にある。THDPC−THDFの差
は、一般に20〜200の間、好ましくは30〜100℃の間に含まれる。
留及び減圧蒸留を組込み、340℃を超えるそして好ましくは370℃を超える
初期沸点をもち油ベースを構成する留分から、340℃未満好ましくは370℃
未満の沸点をもち(特に触媒水素化脱ろう(HDP)段階の際に形成されたもの
を内含する)転化生成物を分離することをその目的としている。
化合物重量含有率、95以上、好ましくは110以上、より好ましくは120以
上のVI、100℃で少なくとも3.0cStの粘度、1未満のASTM色、及
び、ASTM色の増大が0〜4好ましくは0.5〜2.5の間にくるようなUV
安定性を示す。
試験は、紫外線源に露呈された潤滑油の安定性を比較するための迅速な方法を提
供する。試験用チャンバは、油のサンプルを収容する回転テーブルの備わった金
属の密閉容器で構成されている。日光と同じ紫外線を生成しかつ試験用チャンバ
の頂部に設置された光源球は、サンプル上を照らすように下方へと向けられる。
サンプルの中には、既知のUV特性をもつ標準的油が含まれている。サンプルの
ASTM D1500色は、t=0において、そして次に55℃で45時間の露
光後に決定される。結果は、標準サンプル及び試験用サンプルについて次のよう
に記すことができる: a) ASTM D1500初期色、 b) ASTM D1500最終色、 c) 色の増大 d) 混濁、 e) 沈殿物 本発明に従った方法のもう1つの利点は、2重量%未満好ましくは1重量%未
満、より好ましくは0.05重量%未満、さらには0.01重量%未満の芳香族
化合物含有率をもつ医薬用品質のホワイトオイルの生産に至るまでの、極めて低
い芳香族化合物含有率を得することが可能であるという点にある。これらの油は
、それぞれ0.8、0.4及び0.3(ASTM D2008方法)未満という
275、295及び300ナノメートルでのUV吸光度値及び0〜30の間に含
まれるセイボルト色を有する。
ることをも可能にする。医薬用ホワイトオイルは、石油の高度の精製により得ら
れる鉱油であり、その品質は、薬学的応用分野のためのその無害性を保証するこ
とを目的とするさまざまな規則の対象となっており、これらは毒性をもたず、そ
の密度及び粘性により特徴づけられる。医療用ホワイトオイルは、基本的に、飽
和炭化水素を含み、化学的に不活性であり、それらの芳香族炭化水素含有率は低
い。芳香族化合物特に、ホワイトオイルの中に芳香族化合物の100万分の1重
量部の濃度で存在し毒性である6つの多環式芳香族炭化水素(英語のPolycyclic
aromatic hydrocarbonsを略してP.A.H.)に特に注意が払われている。芳
香族化合物の合計含有率の検査は、ASTMD2008方法によって実施可能で
あり、275、292及び300ナノメートルでのこのUV吸着試験は、それぞ
れ0.8、0.4及び0.3未満の吸光度を検査することを可能にする(すなわ
ち、ホワイトオイルは、0.01重量%未満の芳香族化合物含有率をもつ)。こ
れらの測定は、1cmの槽内で1リットルあたり1gという油の濃度で行なわれる
。市販のホワイトオイルはその粘度だけでなく、パラフィン又はナフテン系であ
りうるその原油によっても弁別され、これら2つのパラメータは、考慮対象のホ
ワイトオイルの物理化学特性と同時にその化学組成においても差を導き出すこと
になる。
するか又は触媒による水素化精製又は水素化分解方法に由来するものであるかに
関わらず、油留分はさらに、無視できない量の芳香族化合物を含有している。大
部分の工業国の現在の法的枠内で、医療用と呼ばれるホワイトオイルは、各国の
法制により課せられた閾値より低い芳香族化合物含有率を有していなくてはなら
ない。油留分中にこれらの芳香族化合物が存在しない事実は、少なくとも30(
+30)であることが顕著でなければならないセイボルト色の仕様、1センチメ
ートルの槽内の純粋生成物上で1.60〜275nm未満でなくてはならないU
V吸着最大仕様及び、米国市場について0.1未満でなくてはならない(食品医
薬品局、規格第1211145号)DMSOによる抽出生成物の吸収最大仕様と
いう形で示される。この後者の試験は、往々にしてDMSOである極性溶剤を用
いて、多環式芳香族炭化水素を特異的に抽出すること及び260〜350nmの
ドメイン内でのUV吸光度の測定より抽出物中のそれらの含有率を検査すること
から成る。
物含有率(多くとも2重量%)、1重量%未満のポリ(ジ以上)芳香族化合物含
有率、そして軽油については50以上さらには52以上のセタン指数を有する。
であり得、そのため大量に作業し唯一のユニットを利用し、ひいてはコストの節
減を生み出すことが可能となる、という点にある。
分全体の処理を表わし、図2は水素化分解残渣の処理を表わしている。
の触媒の単数又は複数の触媒床を含むことのできる)水素化処理ゾーン(2)内
に導管(1)を通って入り、このゾーン内には(例えば導管(3)を通って)水
素が入り、ここで水素化処理段階(a)が実施される。
ら成り単数又は複数の触媒の単数又は複数の触媒床を含むことのできる)水素化
分解ゾーン(5)内に移され、ここで、水素の存在下で水素化分解段階(b)が
実施される。
ためのタンク(7)の中に、導管(6)を通って送られ、次に流出液はカラム(
9)内で大気圧で蒸留され、ここから、導管(10)を通って気体初留分が抽出
される。本発明の方法の段階(c)はこのように実施される。
られる。この留分は、導管(11)により接触脱ろうゾーン(12)に向かって
排出される。
する)接触脱ろうゾーン(12)は、同様に、本発明の方法の段階(d)を実施
するため導管(13)を通して水素をも受けとる。
置、単数又は複数の触媒の単数又は複数の触媒床を有する)水素化仕上げゾーン
(15)の中に直接送り込まれ、そこから導管(16)を通って再び出ていく。
必要とあらば、本発明の方法の段階(e)が実施されるゾーン(15)内に水素
を添加することができる。
の他に常圧蒸留用カラム(19)及び340℃以上の初期沸点をもつ残渣である
導管(21)により移送された常圧蒸留残渣を処理する減圧カラム(20)を有
している蒸留装置の中で分離される(方法の段階f)。
管24)、ガソリン(導管25)といったような、さらに沸点の低い留分や;常
圧カラムから導管(26)により除去される軽質気体及び減圧蒸留カラム(27
)により除去される気体が得られる。
で水素化処理及び/又は水素化分解に向かうものであれ及び/又はタンク(17
)のレベルで脱ろう及び/又は水素化仕上げに向かうものであれ、表示しなかっ
た。
く水素化分解段階(b)に由来する流出液の蒸留レベルにある。タンク(7)内
で水素分離された後、カラム(9)内での常圧蒸留により、導管(10)によっ
て抽出される気体が分離される。蒸留は、配管(11)を通って出る340℃以
上の初期沸点をもつ残渣を得、軽油(配管28)、灯油(配管29)及びガソリ
ン(配管30)を得るような形で行なわれる。
もつ転化アセンブリを概略的に示した。
かって及び/又はゾーン(5)内で実施される水素化分解段階に向かって、再循
環させることも可能である。
品」目標に再循環率を適合させることになる。
して起こる。その場合、水素化処理済みの流出液の移送は導管(4)無しで直接
行なわれる。流出液の再循環は、水素化処理ゾーン(触媒床の上流側)に向かっ
てか又は水素化分解ゾーンに向かって、つねに可能である。
管(11)を通って退出し340℃以上の初期沸点を示す残渣(図2に示されて
いるとおりのもの)は、少なくとも部分的に、(単数又は複数の反応装置、単数
又は複数の触媒の単数又は複数の触媒床を有する)ゾーン(5)とは異なる補足
的水素化分解ゾーン(32)内に送られる。このもう1つの水素化分解ゾーンは
、ゾーン(5)と同じ触媒又は別の触媒を収納し得る。
かって移送される。
を概略的に示した。従ってこれについては再度記述しない。
ーン(32)内に送られ、ここから、カラム(9)に再循環される配管(33)
内の流出液が再び出て行く。導管(11)上に接続された導管(34)を通って
、脱ろうゾーン(12)内に送られる残渣が出て行く。
反応装置(31)内での実施形態を示したが、補足的水素化分解ゾーン(32)
と組合せた形での分離したゾーンも充分可能である。
装置は不変のままで、図2の転化アセンブリに置換わることができる。補足的可
能性(H2再循環…)は全て、順序を変えることができる。
剤の進入用導管(36)、溶剤の退出用導管(37)及び接触脱ろうゾーン(1
2)内に送られるラフィネートが出るときに通る導管(38)の備わった芳香族
化合物の抽出ユニット(35)内に送られる。
いる。上流及び下流側での処理は、例えば図2又は3に例示されているような方
法のものである。
留出物の生産用設備において: ◇ 少なくとも1つの水素化処理用触媒を収納し、少なくとも1本の装入物導
入用導管(1)及び少なくとも1本の水素導入用導管(3)を備えた少なくとも
1つの水素化処理ゾーン(2); ◇ ゾーン(2)に由来する水素化処理済み流出液を処理するための、少なく
とも1つの水素化分解用触媒を収納し、水素化分解済み流出液が導管(6)を通
ってそこから出るようになっている、少なくとも1つの水素化分解ゾーン(5)
; ◇ 水素化分解済み流出液を処理することを目的とし、気体留分の排出のため
の少なくとも1本の導管(10)、340℃以上の沸点をもつ化合物を収納する
液体留分(残渣)の排出用の少なくとも1本の導管(11)、少なくとも1つの
留出物の排出用の少なくとも1本の導管(28、29又は30)が備わった、少
なくとも1本の常圧蒸留カラム(9); ◇ 溶剤を導くための1本の導管(11)、その排出のための少なくとも1本
の導管(36)、及びラフィネートの排出のための少なくとも1本の導管(38
)を備えた、残渣を処理するための少なくとも1つの芳香族化合物抽出用ユニッ
ト(35); ◇ ラフィネートが中に進入し、少なくとも1本の導管(13)を通って水素
が受入れられ、脱ろう済み流出液の排出のための少なくとも1本の導管(14)
を備えた、脱ろう用触媒を少なくとも1つ収納する少なくとも1つの接触脱ろう
ゾーン(12); ◇ 少なくとも1本の導管(16)を通って排出する、水素化仕上げ用触媒に
よって脱ろうされた流出液を処理するための少なくとも1つの水素化仕上げゾー
ン(15); ◇ 少なくとも1本の常圧蒸留カラム(19)及び少なくとも1本の減圧蒸留
カラム(20)を含んで成り、該カラム(19)には、軽質ガスの排出用の少な
くとも1本の導管(26)、少なくとも1つの留出物の排出用の少なくとも1本
の導管(23、24又は25)、及び残渣を回収するための少なくとも1本の導
管(21)が備わり、カラム(20)には、油留分の排出用の少なくとも1本の
導管(22)及びその他の化合物の排出用の少なくとも1本の導管(27)が備
わっている少なくとも1つの蒸留用ゾーン、 を有する設備にも関する。
)、水素の進入用の少なくとも1本の導管(3)及び水素化分解済み流出液の排
出用の少なくとも1本の導管(6)が備わった同じ反応装置内にゾーン(2)及
び(3)が位置づけされている設備において、さらに常圧蒸留用カラム(9)か
ら由来する残渣の取込み用の少なくとも1本の導管(11)、及びかくして水素
化分解済み流出液の出口のための少なくとも1本の導管(33)の備わった少な
くとも1つの補足的水素化分解ゾーン(32)を有し、前記導管(33)が前記
流出液を再循環させるため導管(6)内に通じており、さらに、残渣を抽出ユニ
ット(35)に移送するため導管(11)上に位置づけされた少なくとも1本の
導管(34)が含まれている設備が記述されている。
Claims (9)
- 【請求項1】 少なくとも20体積%が340℃未満で沸とうする炭化水素
装入物から高品質の油そして場合によっては中間留出物を生産する方法において
: (a) 100〜2000の水素/炭化水素体積比での水素の存在下でかつ
少なくとも1つのVIII群金属及び少なくとも1つのVIB群金属を含む非晶質触媒
の存在下で、0.1〜6h−1の空間速度で、5〜25Mpaの圧力下、330
〜450℃の温度で実施される水素化処理段階; (b) 水素化処理の終了時点で得られた流出液の中間分離無しで、水素の存
在下でかつ、少なくとも1つのゼオライトを含むと同時に少なくとも1つのVIII
族元素及び少なくとも1つのVIB族元素を含む触媒の存在下で、0.1〜5h−
1の空間速度で5〜25Mpaの圧力下、そして340〜430℃の温度で実施
される水素化分解段階; (c) 液体から気体を分離し、かつ、340℃より高い沸点をもつ化合物を
含有する少なくとも1つの液体留分を回収するため、水素化分解の終りで得た流
出液を常圧蒸留する段階; (d) 前記留分が、水素化脱水素官能基をもつ少なくとも1つの元素と、ゼ
オライトZSM−48、EU−2、EU−11及びZBM−30から成るグルー
プの中から選ばれた少なくとも1つのゼオライトとを含む触媒の存在下で、装入
物1リットルあたり50〜2000リットルの水素を用い、0.05〜50h− 1 の体積空間速度で、1〜25Mpaの全圧力下で、200〜500℃の温度で
接触脱ろうにより直接処理される段階; (e) 脱ろうされた流出液が、VIII族金属及びVIB族金属のグループの中か
ら選ばれた少なくとも1つの金属を含む、芳香族化合物の水素化のための非晶質
触媒の存在下で、装入物1リットルにつき50〜2000リットルの水素の存在
下で、0.05〜100h−1の体積時速で、1〜25Mpaの全圧力下で、2
0℃以上200℃以下接触脱ろう温度より低い、180〜400℃の温度で実施
される水素化仕上げ処理に直接付される段階; (f) 水素化仕上げ処理に由来する流出液が、340℃以上の沸点をもちかつ
−10℃未満の流動点、2%未満の芳香族化合物重量含有率及び95以上のVI
、3cSt(つまり3mm2/s)以上の100℃での粘度を示す油留分の少なく
とも一部を分離するような形で、又場合によっては、−20℃以下の流動点、2
% pds以上の芳香族化合物含有率及び1% pds以下のポリ芳香族化合物含有率を
示す中間留出物の少なくとも一部を分離するような形で、常圧蒸留及び減圧蒸留
を含む1蒸留段階に付される段階、 を連続的に含む方法。 - 【請求項2】 段階(e)の水素化仕上げ触媒が、非晶質支持体、VIII族の
少なくとも1つの貴元素、塩素及びフッ素を有する、請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 (a)水素化処理及び(b)水素化分解の段階が同じ反応装
置内で実施されている、請求項1〜2のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項4】 (a)水素化処理及び(b)水素化分解の段階が異なる反応
装置の中で実施されている、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項5】 常圧蒸留の段階(c)において、初期沸点が340℃以上で
ありかつその後段階(d)の接触脱ろうを受ける残渣が得られる、請求項1〜4
のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項6】 水素化分解残渣が少なくとも一部、水素化処理段階及び/又
は水素化分解段階に再循環させられる、請求項5に記載の方法。 - 【請求項7】 水素化分解残渣の少なくとも一部が段階(b)とは異なる補
足的水素化分解段階を受け、得られた流出液が常圧蒸留段階(c)に向かって再
循環させられ、該残渣のもう1つの部分が脱ろう段階(d)において処理される
、請求項5に記載の方法。 - 【請求項8】 段階(c)の常圧蒸留に由来する残渣が、芳香族化合物の抽
出(段階c′)に付され、得られたラフィネートは段階(d)において触媒によ
り脱ろうされる、請求項5〜7のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項9】 0.01重量%未満の芳香族化合物含有量をもつホワイトオ
イルの生産のための、請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
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