JP2004510875A - Method for producing diesel by medium pressure hydrocracking - Google Patents

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Abstract

【課題】高収率で非常に高い品質のディーゼルを生産するための、中圧水素化分解による方法およびその装置を提供する。
【解決手段】水素化分解が70バールを越え、高くとも100バールの水素ガス分圧で、少なくとも320℃の温度で、少なくとも200Nリットル/NリットルのH/原料体積比および0.15〜7h−1の時間あたり空間速度で遂行され流。本方法は少なくとも体積で80%の転化率で遂行され、かつ水素化分解によって得られた液状流出物がディーゼルを分離するために蒸留される

【選択図】図1
An intermediate pressure hydrocracking method and apparatus for producing very high quality diesel in high yield.
The hydrogenolysis is above 70 bar, at a partial pressure of hydrogen gas of at most 100 bar, at a temperature of at least 320 ° C., a H 2 / feed volume ratio of at least 200 Nl / Nl and 0.15 to 7 h. Flow performed at a space velocity per hour of -1 . The process is carried out at a conversion of at least 80% by volume and the liquid effluent obtained by hydrocracking is distilled to separate diesel.
[Selection diagram] Fig. 1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高収率で非常に高い品質のディーゼル(ディーゼルエンジン用の燃料を、本明細書全体を通して単に「ディーゼル」という)を生産するための、中圧水素化分解による方法に関する。
【0002】
本発明はまた、前記水素化分解方法を含む方法および接触分解方法、ならびに該方法を遂行するのに用いられる装置に関する。
【0003】
【従来の技術】
石油精製工業は、2005年にヨーロッパで効力を発する予定の、燃料品質に関する規制の厳格化に適応することができる製油所の設計を見つけなければならない。ディーゼル中の最大硫黄含量は、多くとも50ppmになるであろう。ディーゼルに対する95%蒸留点(ASTM D−86)(現在は360℃)は、多分たとえば10℃低くなり、それは製油所にとって現今では生産されるディーゼル量の5%の減少を意味する。多芳香環化合物の現在の許容量は、重量で現今の11%から半減することも予見される。セタン価もまた、51より上に上がる、たとえば現在値の51から52になるであろう。
【0004】
同時に、ディーゼルの需要はたえず増加しつつあり、次の10年にわたって需要は約20%増加すると予期される。
【0005】
原油を蒸留することは、ディーゼル生産をカバーするのに十分ではない。ディーゼルは、現今、高圧水素化分解方法(一般的に、少なくとも120バール水素ガス分圧)によって生産され、少なくとも通常500℃程度であるT95温度をもつ原料である重質原料を処理している。ここで、T95は、シミュレーションされた蒸留によって95体積%が得られる温度である(ASTM−D28 87)。重い化合物は、より軽い化合物に分解し、その1部は水素化分解蒸留の中質留分(ディーゼルおよびケロシン)に入る。そのような高圧方法が通例である。
【0006】
【発明の構成】
新しい規格を満たすためには、原油蒸留からのディーゼルは、強い水素化脱硫にかけられねばならない。その上、高圧水素化分解は、費用のかかる解決策である。したがって、現存の製油所資源の使用を最適化するために現存装置に組み込むこともできる、より有利な解決案が探索されてきた。
【0007】
本出願において開示される方法は、高圧水素化分解で使用される条件より経済的な条件の下で、比較的軽い供給原料から2005年規格を満たすディーゼルを直接産出することができる、中圧で機能する水素化分解方法(70バール以上で高くとも100バールの水素ガス分圧)である。
【0008】
より正確には、本発明は、360℃未満の95%蒸留点、多くとも50ppmの硫黄含量および51を越えるセタン価を持つディーゼルを産出する方法に関し、前記の方法は、250℃〜400°Cの範囲のT温度および高くとも470℃のT95温度をもつ炭化水素原料を処理し、前記方法は、少なくとも200Nリットル/NリットルのH/原料体積比および0.15〜7h−1の時間あたりの空間速度での、70バール以上で高くとも100バールの水素ガス分圧下、少なくとも320℃の温度で、水素化分解を伴う水素化処理を含み、かつ、該方法は、少なくとも体積で80%の転化率で遂行され、水素化分解によって得られる液状流出物はディーゼルを分離するために蒸留される。望ましくは、蒸留残油は、パージの後、本方法にリサイクルされる。
【0009】
【発明の実施の形態】
原料、水素化処理および水素化分解
該方法で処理される原料は、250℃〜400℃の範囲の、望ましくは280℃〜370℃の範囲のT点を持つ。T点は、シミュレーションされた蒸留によって5体積%が得られる温度を表す(ASTM−D28 87)。
【0010】
一般に、本原料は、320〜400℃の範囲、または320〜370℃の範囲にあるT点を持つ。非常に有利には、これらの原料にディーゼル留分、たとえば大気圧の原油蒸留から出た重質ディーゼル(通常低くとも280℃台のT点を持つ)を添加することができる。この重質ディーゼル留分は、直接に常圧残油中においても得ることができる。
【0011】
この(ディーゼルを添加する)手順は、特に有利である。それは、ディーゼル留分の重質部分(水素化処理することが一番困難な、窒素含有および硫黄含有化合物が含まれている)が水素化処理、引き続いての中圧水素化分解によって処理されることを可能にする。その時点から、従来の水素化処理を用いて、残りのディーゼル留分を処理することができ、それは高価な投資を必要としない。
【0012】
さらに、本発明の方法においてその重質ディーゼル部分を処理することによって、重質留分は水素化脱硫され、同時に、その品質は改良される(強度の水素化処理のみにより得られるセタン価より高いセタン価)。
【0013】
使用することができる原料はまた、高くとも470℃の、望ましくは450℃、より望ましくは390〜430℃の範囲にあるT95温度を持つ。T95は、シミュレーションされた蒸留によって得られる95%点の温度を表す(ASTM−D28 87)。
【0014】
挙げることができる原料は、軽質減圧留出物、従来の減圧軽油(VGO)の軽質留分(たとえば軽い方の半分)、重質の常圧ガス油(HGO)、たとえば原油蒸留から、またはFCC(触媒的分解)装置から出た、前記原料の混合物、または、少なくとも1個のディーゼル留分と前記原料との混合物である。
【0015】
処理された炭化水素原料の硫黄含量は一般に重量で0.2%〜4%であり、窒素含量は、重量で100〜3500ppmである。したがって、それらは、有機窒素含量(すなわち有機分子中に含まれている窒素)を、80ppm以下、または望ましくは50ppm以下、より望ましくは10ppm以下、および有機硫黄含量(すなわち有機分子中に含まれている硫黄)を、200ppm以下、望ましくは50ppm以下に減らすために、一般的に、水素化分解される前に水素化処理される。これらの水素化処理された原料(クリーン原料)は、次に水素化分解にかけることができる。
【0016】
一般に、水素化処理条件は、
・望ましくは70バールより高くて、100バール、望ましくは少なくとも80バールまたは少なくとも85バールの水素ガス分圧をともなった、5〜25MPaの圧力、
・少なくとも320℃、一般的に少なくとも350℃および高くとも450℃、通常高くとも430℃の温度、
・少なくとも100Nリットル/リットル、通常、100〜2000 Nリットル/リットルの間の、または300〜2000 Nリットル/リットルのH/原料体積比、
・0.1〜10h−1、望ましくは0.15〜7h−1、有利には0.05〜4h−1の時間当たりの空間速度、
である。
【0017】
水素化処理で達成される転化率は、一般に少なくとも体積で10%であり、40%未満の生成物が350℃以下で沸騰する。
【0018】
水素化処理は、水素化分解反応器の中、かつ原料流の方向で、少なくとも最初の水素化分解触媒床の前の少なくとも一つの床(ベッド)において、または水素化分解反応器の前の独立の反応器において遂行される。水素化処理によって再生されたガスの中間分離は、あることもないこともある。中間分離のない第一モード(同一反応器)が好ましい。この方法はまた、水素化処理が、製油所の中で水素化分解工程のはるか上流で遂行される実施工程を含む。中間処理も遂行することができる。
【0019】
クリーン原料の少なくとも一部は、以下の操作条件:
・70バール以上、高くとも100バール、望ましくは少なくとも80バールまたは少なくとも85バールの水素ガス分圧、
・少なくとも320℃、一般的に少なくとも350℃、高くとも450℃、通常高くとも430℃の温度、
・少なくとも200Nリットル/Nリットルの、通常300〜2000Nリットル/Nリットル の範囲にあるH/原料体積比、
・時間当たりの空間速度0.15〜7h−1、望ましくは0.05〜4h−1、の下で水素の存在において少なくとも一種類の水素化分解触媒と接触させられる。
【0020】
該方法は、水素化分解残油の蒸留残油(未転化留分)のリサイクルの有無に関係なく機能することができる。リサイクルが有れば、たとえばそれが水素化処理工程から分離されるならば、そのリサイクルは、水素化分解反応器に向けてなされるか、または、水素化処理および水素化分解が遂行される反応器に入る原料に向けてなされる。
【0021】
これらの条件下で、全体の方法に関して、350℃以下で沸騰する生成物の転化率は、少なくとも体積で80%、より一般的には、少なくとも体積で90%、または少なくとも体積で95%である。
【0022】
水素化処理触媒
従来の触媒を使用することができ、それは、少なくとも一種類の非晶系担体、および少なくとも一種類の水素化脱水素元素(一般に、VIB族からの少なくとも一種類の元素およびVIII族からの非貴金属元素、ならびに通常VIB族からの少なくとも一種類の元素およびVIII族からの少なくとも一種類の非貴金属元素)を含む。
【0023】
非常に有利には、水素化処理触媒は、少なくとも一種類のマトリックス、周期表のVIB族およびVIII族の元素によって作られる群から選択された、少なくとも一種類の水素化脱水素元素、任意に、触媒上に沈積した、かつリン、ホウ素およびシリコンよりなる群から選択された少なくとも一種類のプロモータ元素、任意にVIIA族からの一元素(望ましくは塩素、フッ素)、および任意に、VIIB族からの一元素(望ましくはマンガン)、ならびにVB族からの1元素(望ましくはニオブ)を含む。
【0024】
一般に、水素化処理触媒は、下記のものを含む:
・重量で5%〜40%の、VIB族および非貴金属VIII族からの少なくとも一種類の元素(酸化物%)、
・0〜20%の、望ましくは0.1〜20%の、リン、ホウ素、シリコン(%オキシド)から選択された少なくとも一種類のプロモータ、有利には、ホウ素および/またはシリコンが存在し、任意には、リンが存在すること、
・0〜20%の、少なくとも一種類のVIIB族元素(たとえばマンガン)、
・0〜20%の、少なくとも一種類のVIIA族元素(たとえばフッ素、塩素)、
・0〜60%の、少なくとも一種類のVB族元素(たとえばニオブ)、
・0.1〜95%の、少なくとも一種類のマトリックス(望ましくはアルミナ)。
【0025】
望ましくは、この触媒は、任意に他のプロモータ元素としての追加的なリンとともに、プロモータ元素としてホウ素および/またはシリコンを含む。ホウ素、シリコンおよびリン含量は、0.1〜20%、望ましくは0.1〜15%、より有利には、0.1〜10%である。
【0026】
単独または混合物として使用することができるマトリックスの非限定的実例は、アルミナ、ハロゲン化アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナ、粘土(たとえばカオリンまたはベントナイトのような天然の粘土)、マグネシア、酸化チタン、酸化ホウ素、ジルコニア、リン酸アルミニウム、リン酸チタン、リン酸ジルコニウム、木炭、アルミン酸塩である。望ましくはアルミナ、より望ましくはアルミナ類、たとえばγアルミナ、を含むマトリックスが、当業者に知られている形で使用される。
【0027】
水素化脱水素機能は、望ましくは、非貴金属のVIII族およびVI族からの、望ましくはモリブデン、タングステン、ニッケルおよびコバルトから選択された、一種類の金属または一種類の金属の化合物、によって提供される。望ましくは、それは、VIII族(Ni、Co)からの少なくとも一種類の元素とVIB族(Mo、W)からの少なくとも一つの元素との組み合わせによって与えられる。
【0028】
この触媒は、有利には、リンを含むことができる。先行技術において、この化合物は水素化処理触媒に2つの利点、すなわち、ニッケルおよびモリブデン溶液を注入させるときに特に調製が容易であること、およびより良い水素化活性を付与すること、が知られている。
【0029】
好ましい触媒においては、VI族およびVIII族からの金属酸化物の総濃度は、重量で、5%〜40%、望ましくは重量で7%〜30%の範囲、およびVIB族金属(または金属類)およびVII族金属(金属類)間の金属酸化物の比率として表される重量比が、好ましくは20〜1.25、さらに望ましくは10〜2の範囲にある。五酸化リンPの濃度は、重量で15%より小さく、望ましくは重量で10%である。
【0030】
ホウ素および/またはシリコン(望ましくはホウ素およびシリコン)を含む、さらに好ましい水素化処理触媒は、一般に、総触媒重量に関しての重量%として、以下の群から選択した少なくとも一種類の金属を、以下の量だけ含む:
・3%〜60%、望ましくは3%〜45%、さらに望ましくは3%〜30%の、少なくとも一種類のVIB族金属、
および任意に、
・0〜30%、望ましくは0〜25%、さらに望ましくは0〜20%の、任意に、少なくとも一種類のVIII族金属。
【0031】
この触媒は、さらに以下の群から以下の量で選択された少なくとも一種類の担体を含む:
・0〜99%、有利には0.1%〜99%、好ましくは10%〜98%, さらに好ましくは15%〜95%の、少なくとも一種類の非晶質の、または、低い結晶化度のマトリックス。
【0032】
前記触媒は、それがさらに下記のものを含むことにおいて特徴づけられる:
・0.1%〜20%、望ましくは0.1%〜15%、さらに望ましくは0.1%〜10%のホウ素、および/または0.1 %〜20%、望ましくは0.1%〜15%、さらに望ましくは0.1% 〜1 0%のシリコン、
および、任意に:
・0〜20%、望ましくは0.1%〜15%、さらに望ましくは0.1%〜10%のリン、
および、再び望ましくは、
・重量で0〜20%、望ましくは0.1%〜15%、さらに望ましくは0.1%〜10%の、VIIA族から選択された少なくとも1つの元素、望ましくはフッ素。
【0033】
一般に、以下の原子比をもつ配合物が好ましい:
・0〜1の範囲のVIII族金属/VIB族金属原子比、
・0.01〜3の範囲のB/VIB族金属原子比、
・0.01〜1.5の範囲のSi/VIB族金属原子比、
・0.01〜1の範囲のP/VIB族金属原子比、
・0.01〜2の範囲のVIIA族元素/VIB族金属原子比。
【0034】
そのような触媒は、芳香族炭化水素を水素化すること、ならびに水素化脱窒素および水素化脱硫に対して、ホウ素および/またはシリコンを含まない触媒配合物よりも、高い活性を持っており、そのうえ既知の触媒配合物より、水素化分解に対し高い活性と選択性を持っている。ホウ素およびシリコンを含む触媒は、特に有利である。特定の理論に束縛されることを望まないが、ホウ素およびシリコンによる特に高い触媒活性は、マトリックス中のホウ素およびシリコンの複合存在による触媒の酸性度の強化によっていると思われ、その酸性度の強化は、水素化精製および水素化転化反応で一般に使用される触媒と比較して、水素化特性、水素化脱硫特性および水素化脱窒素特性における改良ならびに、水素化分解活性の改良の両方をもたらす。
【0035】
好ましい触媒は、アルミナ型触媒の上のNiMoおよび/またはNiWであり、また、リン、ホウ素、シリコンおよびフッ素よりなる群から選択された少なくとも一種類の元素でドープされたアルミナ型触媒の上のNiMoおよび/またはNiW、または、リン、ホウ素、フッ素およびシリコンよりなる群から選択された少なくとも一種類の元素によってドープされた、あるいはされていない、シリカ−アルミナ、またはシリカ−アルミナ−酸化チタンの上のNiMoおよび/またはNiW型触媒である。
【0036】
水素化処理のための、さらに特に有利な触媒(特に改良された活性をもつ)は、下の水素化分解触媒セクションに記載される、部分的に非晶質のYゼオライトを含む。
【0037】
原料の注入の前に、本発明の方法において使用される触媒は、望ましくは、それらが処理すべき原料と接触するまえに金属種を少なくとも部分的に硫化物に転化するために、硫化処理にかけられる。この硫化活性化処理は、当業者に周知であり、文献に記載されたいかなる方法を使用してでも、現場(in−situ)で、すなわち、反応器内で、または現場以外(ex−situ)で、遂行することができる。
【0038】
当業者に周知である従来の加硫方法は、硫化水素(純粋な、または、たとえば、水素/硫化水素混合物の流れの中で)、150℃〜800℃の範囲、望ましくは250℃〜600℃の範囲の温度で、一般に通過床(横断床)反応ゾーンで加熱することからなる。
【0039】
水素化分解触媒
好ましい触媒は、少なくとも一種類のYゼオライト、少なくとも一種類のマトリックスおよび少なくとも一つの水素化脱水素機能体を含む。任意に、それはまた、ホウ素、リンおよびシリコンから選択された少なくとも一種類の元素、少なくとも一種類のVIIA族元素(たとえば塩素、フッ素)、少なくとも一種類のVIIB元素(たとえばマンガン)および少なくとも一種類のVB族元素(たとえばニオブ)を含むことができる。
【0040】
触媒は、少なくとも一種類の多孔性、すなわち低結晶化度の鉱物酸化物型マトリックスを含む。挙げることができる非限定的実例は、単独でまたは混合物として使用される、アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナ、アルミン酸塩、アルミナ−酸化ホウ素、マグネシア、シリカ−マグネシア、ジルコニア、酸化チタンおよび粘土である。
【0041】
水素化脱水素機能は、一般的に、周期表のVIB族からの少なくとも一種類の元素(たとえばモリブデンおよび/またはタングステン)および/または、VIII族からの少なくとも一種類の非貴金属元素(たとえばコバルトおよび/またはニッケル)によって提供される。好ましい触媒は、本質的に、少なくとも一種類のVI族金属および/または少なくとも一種類の非貴金属のVIII族金属、Yゼオライトおよびアルミナを含む。さらに好ましい触媒は、本質的に、ニッケル、モリブデン、Yゼオライトおよびアルミナを含む。
【0042】
触媒は、任意にホウ素、シリコンおよびリンよりなる群から選択された少なくとも一種類の元素を含む。有利には、触媒は、任意に、VIIA族からの少なくとも一種類の元素、望ましくは塩素またはフッ素、任意にVIIB族からの少なくとも一種類の元素(たとえばマンガン)および任意に、VB族からの少なくとも一種類の元素(たとえばニオブ)を含む。
【0043】
ホウ素、シリコンおよび/またはリンは、マトリックスまたはゼオライトの中にあり、または、好ましいことであるが、触媒上に沈積し、したがって主にマトリックスの上に在ることができる。好ましい触媒は、プロモータ元素としてBおよび/またはSiを含み、望ましくは、リンプロモータに加えて沈積される。導入される量は、酸化物として計算して、重量で触媒の0.1〜20%である。
【0044】
導入された元素、特にシリコンは、主に担体のマトリックスの上にあるが、キャスタン(Castaing)マイクロプローブ(種々の元素の分布プロフィール)、触媒成分のX線分析と組み合わせた透過型電子顕微鏡のような技術によって、または、電子マイクロプローブを使用して、触媒に存在する元素の分布図を作ることによって特性付けられる。
【0045】
一般に、好ましい水素化分解触媒は、有利には、
・重量で0.1〜80%のYゼオライト、
・重量で0.1〜40%の、VIB族およびVIII族からの少なくとも一種類の元素(酸化物%)、
・重量で0.1〜99.8%のマトリックス(酸化物%)、
・重量で0〜20%、望ましくは0.1〜20%の、P、B、Siによって作られる群から選択された少なくとも一種類の元素(酸化物%)、
・重量で0〜20%、望ましくは0.1〜20%の、少なくとも一種類のVIIA族元素、
・重量で0〜20%、望ましくは0.1〜20%の、少なくとも一種類のVIIB族元素、
・重量で0〜60%、望ましくは0.1〜60%の、少なくとも一種類のVB族元素、
を含む。
【0046】
シリコンに関して、0〜20%という範囲は、添加されたシリコンを含むだけで、ゼオライト中のシリコンを含まない。
【0047】
ゼオライトは、任意に、希土類系列からの金属のような金属元素、特にランタンおよびセリウム、または白金、パラジウム、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、鉄のような、VIII族の貴金属または非貴金属元素、およびマンガン、亜鉛、マグネシウムのような他の金属によってドープされる。
【0048】
種々のYゼオライトが使用される。
【0049】
特に有利なH−Y酸性ゼオライトは、種々の規格によって特徴づけられる:
約6〜70の範囲、望ましくは約12〜50の範囲にある全SiO/Alモル比、重量で0.15%未満のナトリウム含量(1100℃で焼成したゼオライトで測定される)、 24.58 × 10−10m〜24.24×10−10mの範囲、望ましくは24.38×10−10m〜24.26×10−10mの範囲にある格子パラメータ、約0.85以上のCNaのナトリウムイオン捕捉(take−up)容量(中和し、ついで焼成した、改良ゼオライト100gについてNaのグラム数として)、約400m/g以上、望ましくは550m/g以上の比表面積(BET法を使用して測定される)、約6%以上の、2.6トール(すなわち34.6MPa)のガス分圧に対する25℃での水蒸気吸収容積。さらに、有利には、該ゼオライトは、ゼオライトの総細孔容積の5%〜45%の範囲、望ましくは5% 〜40%の範囲が20×10−10m〜80×10−10mの範囲にある直径を持つ細孔に含まれ、かつ、ゼオライトの総細孔容積の、5%〜45%の範囲、望ましくは5% 〜40%の範囲が、80×10−10m以上、一般的に1000×10−10m未満の直径を持つ細孔に含まれる、細孔分布(窒素の物理吸着によって測定される)を持つ。細孔容積の残りは、20×10−10m未満の直径をもつ細孔の中に含まれている。
【0050】
このタイプのゼオライトを使用する好ましい触媒は、マトリックスと、2.424nm〜2.455nmの範囲にある、望ましくは2.426nm〜2.438nmの範囲にある格子定数、8以上の全SiO/Alモル比、原子比(n×Mn+)/Alが0.8未満、望ましくは0.5または0.1未満のようなアルカリ土類金属またはアルカリ金属陽イオンおよび/または希土類陽イオンの量、400m/g以上の、望ましくは550m/gの、BET法によって測定した比表面積および重量で6%以上の、0.2のP/P値に対する25℃での水吸着容積をもつ、少なくとも一種類の脱アルミニウムニウム化したYゼオライトとを含み、前記触媒はまた、少なくとも一種類の水素化脱水素金属、および触媒上に沈積したシリコンを含む。
【0051】
本発明の有利な実施において、部分的に非晶質のYゼオライトを含む触媒が水素化分解に使用される。
【0052】
用語「部分的に非晶質のYゼオライト」は、
・i)0.40未満、望ましくは約0.30未満のピーク強度、
・ii)約60%未満である、望ましくは約50%未満である結晶性部分(X腺回折によって測定され、ナトリウム型(Na)の標準Yゼオライトと比較したもの)、
をもつ固体を意味する。
【0053】
望ましくは、部分的に非晶質のYゼオライト、本発明の触媒の組成物の一部分を形成している固体は、以下の特性の少なくとも一つ(望ましくは全て)を持つ:
・iii)15以上の、望ましくは20を越え、150未満の全Si/Al比、
・iv)全Si/Alより大きいまたは等しい骨組Si/AlIV
・v)8%〜50%の範囲にある固体の部分が少なくとも5nm(ナノメートル)すなわち50Åの直径をもつ細孔で構成されている固体の、少なくとも0.20ml/gの細孔容積、
・vi)210〜800m/g、望ましくは250〜750m/g、有利には300〜600m/gの比表面積。
【0054】
ピーク強度および結晶性部分は、ASTM D3906−97の方法『ホージャサイト型含有材料の相対的なX線回折強度の測定』に由来する手順を用いてX線回折によって測定される。この手順の適用の一般的な条件、特に試料および標準物質の調製に関して、この方法との比較がなされなければならない。
【0055】
電子線回折図は、本質的に試料の非晶質の、または、微結晶性部分からの散乱によって引き起こされる、試料および背景の結晶性部分から出る特性線から成る(弱い拡散シグナルは、装置、空気、試料担体などに関係することがある)。ゼオライトのピーク強度は、プリセットされたアンギュラーゾーン(KαCu曲線、l=0.154nm、を使用するときは、通常8°〜40°−2θ)中での、電子線回折図(ピーク+バックグラウンド)の全面積に対するゼオライト線(ピーク)の面積の比である、このピーク/(ピーク+バックグラウンド)比は、材料中の結晶性ゼオライトの量に比例する。Yゼオライト試料の結晶性部分を算定するために、試料のピーク強度を、100%結晶であると考えられる標品のそれと比較する(例えばNaY)。完全に結晶性のNaYゼオライトのピーク強度は、0.55 〜0.60程度である。
【0056】
従来のUSYゼオライトのピーク強度は0.45〜0.55であり、完全に結晶性のNaYに関するその結晶性部分は80%〜95%である。現在の発明で使用される固体のピーク強度は、0.4未満、望ましくは0.35未満である。こうして、その結晶性部分は70%未満、望ましくは60%未満である。
【0057】
部分的に非晶質のゼオライトは、市販の、すなわち一般に高い結晶化度(少なくとも80%)をもつYゼオライトから、一般的に使用される脱アルミニウム化技術を用いて調製される。より一般的には、少なくとも60%、または少なくとも70%の結晶性部分をもつゼオライトから出発することが可能である。
【0058】
水素化分解触媒において一般に使用されるYゼオライトは、市販のNa−Yゼオライトを改質することによって作られる。この改質は、安定化した、超安定化した、または、脱アルミニウム化したと称せられるゼオライトを生成させることができる。この改質は、脱アルミニウム化技術のうちの少なくとも一つ、たとえば、水熱処理、または酸分解によって遂行される。望ましくは、この改質は、本技術において知られている3種の操作、水熱処理、イオン交換および酸分解、を結合することによって遂行される。
【0059】
さらに特に有利なゼオライトは、全体的には脱アルミニウム化されていない、高酸性のゼオライトである。
【0060】
「全体的には脱アルミニウム化されていない」という用語は、『ゼオライト構造型のアトラス』、W. M.Meier, D.H.Olsonおよび Ch.Baerlocher、第4改定版、1996、エルゼビア、において開発された命名法に従って、Yゼオライト(構造型、FAU(ホージャサイト))を意味する。このゼオライトの格子定数は、調製の間に構造または骨組からアルミニウムを抽出することによって小さくなるかもしれない。しかし、アルミニウムが化学的に抽出されはしないので、全SiO/Al比は変化しない。そのような全体的には脱アルミニウム化されていないゼオライトは、したがって、脱アルミニウム化されていない出発のYゼオライトに同等の、シリコンとアルミニウムの組成(全SiO/Al比)を持つ。他のパラメータの値(SiO/Al比および格子定数)は下に与えられる。この全体的には脱アルミニウム化されていないYゼオライトは、水素形態であることができ、または、水素は少なくとも部分的には金属陽イオンと、たとえばアルカリ土類金属および/または原子番号57〜71の希土類金属の陽イオンを用いて、交換される。望ましくは、希土類およびアルカリ土類元素の少ない ゼオライトは、触媒用にも使用される。
【0061】
全体的には脱アルミニウム化されていないYゼオライトは、一般に、2.438nm以上の格子定数、8未満の全SiO/Al比、21未満の、かつ全SiO/Al比を越える骨組SiO/Al比を持つ。全体的には脱アルミニウム化されていないゼオライトは、アルミニウムを試料から抽出しない処理(たとえば水蒸気処理、SiClによる処理など)によって得ることができる。
【0062】
水素化分解用に有利な触媒のさらなるタイプは、リンでドープされたアルミナ型の酸性非晶質酸化物マトリックス、全体的には脱アルミニウム化されていない、高酸性のYゼオライトおよび、任意に、VIIA族からの少なくとも一種類の元素、特にフッ素を含む。
【0063】
本発明は、上に引用した好ましいYゼオライトに限られず、本方法において他のタイプのYゼオライトを使用することができる。
【0064】
原料の注入の前に、触媒は、それらが処理すべき原料と接触するまえに金属種の少なくとも一部を硫化物に転化するために、硫化処理にかける。この硫化活性化処理は、当業者に周知であり、文献に記載されているいかなる方法でも使用して、現場で(in−situ)、すなわち反応器内で、または現場以外で(ex−situ)行うことができる。
【0065】
当業者に周知である従来の硫化方法は、(純粋な、または、たとえば、水素/硫化水素混合物の流れの中の)硫化水素の存在下で、150℃〜800℃の範囲の温度、望ましくは250℃〜600℃で、一般的には通過床(横断床)反応ゾーンで加温することから成る。
【0066】
水素化処理触媒および水素化分解触媒が同じ反応器の中、または、中間の分離壁のない2つの反応器の中にあるとき、それらは同時に硫化される。
【0067】
生成物分離
水素化分解から出た液状流出物は、ついで、ナフサ留分、ディーゼル留分、おそらくケロシン留分(それは、時々少なくともディーゼル留分の一部を含むことがある)、軽質LPGガスを分離するために、蒸留される。一般にパージの後に有利に本方法にリサイクルされる液状残油が残る。
【0068】
明らかに、水素はまた、液状流出物から分離され、次に、それは、蒸留される前にストリップされる。
【0069】
予想外にも、本発明の方法に関して、規格を満たす非常に高い品質のディーゼルが生産されること、および、その品質を改善するさらなる処理(苛酷な水素化脱硫、水素化など……)は必要ではないことが判明した。
【0070】
この方法は、360℃未満の95体積%の蒸留点をもち(この蒸留点は高くとも350℃、または高くとも340℃でさえある)、多くとも50ppm、一般には多くとも10ppmの硫黄含量、少なくとも52のセタン価、より一般的には、少なくとも54のセタン価、望ましくは多くとも6%、より一般的には多くとも1%の芳香環化合物含量、望ましくは−10℃未満の流動点、望ましくは重量で15%未満の芳香族化合物含量を持つディーゼルを直接産出することができる。
【0071】
この方法はまた、20mmを超える、望ましくは22mmより上の煙点、および50ppm未満の、望ましくは10ppm未満の硫黄含量をもつ上質のケロシンを生じる。ケロシンの少なくとも一部は、オペレータの要求によっては、任意にディーゼルプールに送ることができる。
【0072】
規格の強化の故に、過剰になるか、その後の過酷な処理にかけなければならない、現存のガス油のような「軽質」製油所原料のグレードアップを可能にしながら、そのようなディーゼル品質が以降の処理なしで、かつ、高圧水素化分解より非常に低い投資に対して得られることは、注目に値する。
【0073】
生成した中間留分(ケロシン+ディーゼル)の収率に関しては、これらは、体積で少なくとも60%、通常、体積で少なくとも65%である。作られた他の生成物は、軽質LPGガス(多くとも重量で10%、さらに一般的には多くとも重量で5%である)およびナフサ(一般に重量で少なくとも20%)である。
【0074】
図面
本方法を、図を参照しながら、簡潔に説明する。
【0075】
図1は中圧水素化分解プロセスの実施態様を示すフローシートである。図2は従来技術を示すフローシートである。図2B、図2C、図3および図4は接触分解方法に組み入れた本発明方法を示すフローシートである。
【0076】
中圧水素化分解法は、図1に示す。処理される原料はライン1を通って入る。図において、それは、ライン2を通る水素化分解残油リサイクルに加えられ、水素はライン3を通って添加される。それは、ライン5を通って供給されるリサイクルされた水素と混合して、熱交換器4を通過する。ついで、再加熱器6を通り、中圧水素化分解反応器(または反応ゾーン)7(任意に、上流側水素化処理ゾーン(単数または複数)を含む)に導入される。
【0077】
反応器7は、少なくとも一種類の水素化分解触媒の少なくとも一種類の触媒床8を含む。望ましくは、それは最初の床8の上流に少なくとも一つの水素化処理触媒を含むことができる。その反応器からライン9を通って出て行く液状流出物は、ついで水素を分離するガス・液体セパレータ10を通り抜け、水素はライン5を経て水素化分解反応器7にリサイクルされる。
【0078】
ライン11を経て出て行く分離された液状流出物は、望ましくは、ライン13を通ってナフサと軽質ガスを分離するストリッパー12に送られ、ライン14を経て出て行く生成流出物は、常圧蒸留塔15で蒸留される。この配置は、図式的に蒸留の態様を示す。同じ生成物を分離することを生じる他の既知の配置も適切である。
【0079】
これは、ライン16を通して抜き出されるディーゼル、および、ライン17を通したパージ物とは分離されてライン2を通して水素化分解反応器にリサイクルされる残油を産出する。任意に、ケロシンが得られる。
【0080】
生成物分離ゾーンは、少なくとも535℃以上の沸点をもつ水素化分解残油を分離し、前記残油をパージするラインおよび任意に、水素化分解ゾーンまたは反応器に向かう前記パージした残油をリサイクルするラインを含む。
【0081】
この図は、当業者に周知である、使用される圧縮機および装置を示していない。
【0082】
ここに記載した水素化分解法は、有利に、製油所に、接触分解方法(一般にFCC:流動床接触分解)に、組み入れることができる。
【0083】
これは、上質ディーゼルおよびナフサ(ガソリンの生産用)の両方を生産する組合せ方法を生じる。
【0084】
本発明はまた、上に記載した方法を遂行する装置に関する。この装置は、
・250℃〜400℃の範囲のT温度および高くとも470℃のT95温度をもつ少なくとも一つの留分を分離するために炭化水素原料を蒸留する塔、
・前記原料または前記留分を水素化処理するための少なくとも一つのゾーン、
・前記留分の中圧水素化分解のための少なくとも一つのゾーン、前記中圧は70バール以上、高くとも100バールである、
・360℃未満の95%蒸留点、多くとも50ppmの硫黄含量および51を越えるセタン価をもつディーゼルを得るために、生成物を分離するための少なくとも一つのゾーン、
を含む。
【0085】
下に示す、本発明の特別の実施においては、装置は、
・少なくともナフサ、ディーゼルおよび常圧残油を分離するために、前記粗原料の常圧蒸留のための塔、
・前記常圧残油を処理し、少なくとも一つの減圧留出物と減圧残油を分離するための減圧蒸留塔、
・その装置では、常圧蒸留塔または減圧蒸留塔は、250℃〜400℃の範囲のT温度および高くとも470℃のT95温度をもつ留分を回収する少なくとも一つのラインを含む、
・少なくとも一つの中圧水素化分解ゾーンを後続させた、前記留分を水素化処理するための少なくとも一つのゾーン、および360℃未満の95%の蒸留点、多くとも50ppmの硫黄含量および51以上のセタン価をもつディーゼルを得るために生成物を分離する少なくとも一つのゾーンをも含む装置、
を含む。
【0086】
本発明およびその利点のより良い理解のために、図2Aは先行技術を示し、図2Bは本発明を示す。そして、本発明の方法を、図を参照しながら説明する。
【0087】
図2Aは、現存の装置を示す。ライン20を通って到達する粗炭化水素原料(すなわち原油)は、大気圧塔21において蒸留される。一つのナフサ留分(ライン22)(この個所の用語「一つ」は、「少なくとも一つ」を意味する)、一つの燃料留分(ライン23)と一つのディーゼル留分(ライン24)が分離される。
【0088】
ライン25を通って出て行く常圧残油は、減圧蒸留塔26において減圧蒸留される。減圧留出物(ライン27)は分離され、減圧残油が残る(ライン38)。
【0089】
前記減圧留出物は、接触分解装置28(一般に流動床)に送られ、それは、とりわけ、ライン29を通して抜き出されたナフサ、ライン30を通して抜き出された高度に芳香族のディーゼルタイプ留分(軽質サイクルオイルLCO)およびライン31を通して抜き出されるスラリーまたは残油を生成する。
【0090】
通常、減圧残油は、ビスブレーキング装置39で処理され、それは、とりわけ、いずれも低品質のナフサ(ライン40)およびディーゼル(ライン41)を生成する。ビスブレーキング残油(ライン42)は、スラリーのように、燃料として使用することができるだけである。LCOの一部は、燃料を流すのに役立てることができる。
【0091】
図2Bは、中圧水素化分解と接触分解とを結合している、本発明の方法と装置を示す。
【0092】
図2Aの参照番号が使用され、ビスブレーカは通常装置中に存在するけれど、 図を単純化するために示されていない。
【0093】
先行技術(図2A)の要素に加えて、本発明(図2B)の装置は、ライン33を通って供給される減圧蒸留工程からの軽質留分を受け取る中圧水素化分解装置32を含む。
【0094】
装置32は、反応器(単数か複数)を水素化分解している中程度圧力、または、ゾーン(単数か複数)および、とりわけ、ライン34を経た高品質ディーゼル、ライン35を経たナフサおよびライン36を経た水素化分解残油のパージ物を分離する、関連する分離手段を含む。通常は、装置32は、水素化分解に先立つ水素化処理ゾーンも含む。
【0095】
水素化分解残油の少なくとも一部は、接触分解(装置28)のために送ることができるが、これは必須ではない。水素化分解装置からのパージ物は、有利に装置28に送られる。
【0096】
この図は、パージされた残油の水素化分解ゾーンまたは水素化処理ゾーンをも含む水素化分解反応器へのリサイクルを示していない。FCCへのパージ物のリサイクリングおよび輸送は、別々にまたは一緒に遂行することができる。
【0097】
本発明の方法の状況の範囲内で、たとえば、FCCの付いた図2Bに示されるように、常圧蒸留の間の蒸留されるディーゼル留分(ライン24)のためのカットポイントはオペレータによって選択される。
【0098】
常圧残油(したがって重質常圧ガス油の少なくとも一部を含む)は、少なくとも一つの軽質留分(留出物)および少なくとも一つの重質留分(留出物)に減圧蒸留され、減圧残油が残る。
【0099】
水素化分解によって処理される前記軽質留分は、250℃〜400℃の範囲にあるT温度および高くとも470℃であるT95温度を持つ。それは、軽質減圧ガス油(LVGO)である。終点は、利用できる塔に従って、かつ生成物に関して要望される品質改善に従って、オペレータによって選択される。前記軽質留分は、本発明の方法によって処理され、上に記載した、炭化水素原料の他の特性を持っている。
【0100】
一般的に、中圧水素化分解によるこの軽質減圧留出物処理は、減圧蒸留からの重質蒸留物(単数か複数)および残油のために確保された反応器のタイプに関係なく、ディーゼルの生産および/または品質を向上させることになっている場合、遂行することができる。
【0101】
さらなる実施において、減圧蒸留によって常圧残油を軽質および重質留分に分別し、軽質留分(単数か複数)を水素化分解工程に送ることの代わりに、常圧蒸留に関して実質的に同じT温度およびT95温度をもつ重質ガス油留分が(塔のタイプがそれを許すならば)取られる。このモードは図2Cに示され、この図は、前の図に対するのと同じ参照番号で示され、そこでは、装置32のための原料はライン37を通して供給される常圧ガス油である。この図では、ライン33はもはや存在しない。この場合、重質ガス油より上で沸騰する常圧残油は、減圧蒸留され、減圧蒸留もまた残油および少なくとも一つの減圧留出物(この場合重質蒸留物と称される)を生成する。
【0102】
減圧蒸留残油(ライン38)(それは、一般に少なくとも535℃、望ましくは少なくとも550℃または少なくとも565℃または570℃でさえあるT温度を持つ)は、たとえば、ビスブレーキング(図1に示す)または残油水素化転化またはコーキングにかけることができる。
【0103】
全ての場合で、高くとも470℃のT95温度をもつ軽質留分と減圧残油との間に位置する少なくとも一つの重質減圧蒸留留分は、接触分解にかけられる。
【0104】
図3は、一つの装置および一つの方法を示し、そこでは、前記クラッキングの前に、接触分解にかけられる減圧蒸留からの重質留分がゾーン43で水素化処理にかけられる。前の図の参照番号が再びここで示される。
【0105】
FCCより前のこの水素化処理は、少なくとも一種類の非晶質触媒の存在下で遂行される。全ての従来の水素化処理触媒を使用することができる。挙げることができる触媒は、望ましくはアルミナまたはシリカ−アルミナをベースとした担体の上に担持した、少なくとも一種類の非貴金属VIII族元素(たとえばCo、Ni)および少なくとも一種類のVIB族元素(たとえばMo、W)を含む。この工程の特殊性は、操作条件:25〜90バールの、望ましくは85バール未満の、またはより望ましくは80バール未満の、または、より望ましくは70バール未満の水素ガス分圧、および350〜450℃の、望ましくは少なくとも10%、望ましくは350℃以下で沸騰する生成物の40%以下、望ましくは15〜30%の転化を維持するように調整された370〜430℃、にある。
【0106】
これは、ナフサ(ライン44)およびディーゼル(ライン45)を生じるが、中程度の品質であり、家庭燃料としての使用または、ディーゼルプールに送ることが意図される。
【0107】
ついで、水素化処理された流出物は接触分解装置28に移る。
【0108】
図4は、中圧水素化分解が遂行される装置32への重質ディーゼル留分の添加のためのフローチャートである。この実施において、ナフサ留分(ライン22)、ケロシン留分(ライン23)、軽質LGOディーゼル留分(ライン46)および重質ディーゼル留分HGO(ライン47)に加えて、常圧留出物が得られる。この重質ディーゼル留分は装置32に送られ、そこでそれは、水素化分解、次に中圧水素化処理にかけられる。
【0109】
本出願は、ディーゼルおよびナフサを生産するための方法を記載し、ディーゼル生産は、上に述べたように中圧水素化分解法によって遂行され、ナフサ生産は、本質的に接触分解によって得られる。望ましくは、水素化分解パージ物は接触分解工程に送られる。
【0110】
本発明者らはこの種の方法の好ましい様態を記載したが、同じ結果を生じる他の様態および手順が可能である。
【0111】
本発明の利点を例証するために、本発明者らは、現存の精製スキームからの、および2005年規格に合ったディーゼルを生産するための現存スキームからの、および本発明のスキームからの生産を下に記載する。北海原油の10Mt/年を処理する図2Aのスキーム(現存の規格2000のスキーム)において、本発明者らは、
・ナフサ     3.17Mt/年
・ジェット燃料  0.73Mt/年
・ディーゼル   2.32Mt/年
・家庭燃料    1.5Mt/年
・ビスブレーキングを受ける565℃+残油からの燃料: 1.42Mt/年の40cst燃料(LCOで希釈し、スラリーを含む)、
を得る(スキーム1)。
【0112】
このディーゼルは49のセタン価を持ち、硫黄含量は2100ppmである。規格を満たすために、それは従来の脱硫法にかけられなければならない。
【0113】
製油所スキームを変えることなく、しかしディーゼル品質は2005年規格(95%点が340℃で取られる)に適合した形で、本発明者らは、
・ナフサ       3.32Mt/年、
・ジェット燃料カット 0.82Mt/年、
・ディーゼル     2.13Mt/年、
・家庭燃料      1.36Mt/年、
・565℃+残油からの40cst燃料 1.43Mt/年、
を得る(スキーム2)。
【0114】
このディーゼルは、わずか48というセタン価を持ち、したがって、現存装置ではなしとげられない極めて過酷な水素化脱硫および水素化にかけなければならない。
【0115】
ナフサプールは重量で270ppmの硫黄含量を持っていると推測され、それを重量で10〜50 ppmまで減らすために以後の過酷な処理が必要である。高価な投資を避けるために、FCCからのナフサ留分は、オクタン価を減らすという欠点を伴うが、別個に苛酷な水素化脱硫によって処理される。(たとえば、ビスブレーカ、原油蒸留などからの)他のナフサ留分は、改質工程に、さらに、おそらく水素化処理より前の異性化装置に送られる。
【0116】
接触分解より前の水素化処理工程を上のスキーム2(図3で示すように、しかし水素化分解の下で)に加えると、以下のものが生成する(スキーム3):
・ナフサ       3.06Mt/年、
・ジェット燃料    0.84Mt/年、
・ディーゼル     2.57Mt/年、
・家庭燃料      1.40Mt/年、
・565℃+残油からの40cst燃料  1.36Mt/年
ディーゼルのセタン価は約48のままである。FCCナフサは、15ppmの硫黄含量を持ち、ナフテンプールでは、硫黄含量は、オクタン価の実質的な減少なしで約5.5ppmのような低い値に下げることができる。
【0117】
中圧水素化分解を含む本発明の好ましいスキーム4(図3)で、本発明者らは、
・ナフサ       2.90Mt/年、
・ジェット燃料    0.86Mt/年、
・ディーゼル     2.82Mt/年、
・家庭燃料      1.44Mt/年、
・40cst燃料   1.34 Mt/年、
を得る(スキーム4)。
【0118】
この場合、減圧蒸留が、軽質留分350〜410℃、重質留分410〜565℃および565℃+残油を分離する。
【0119】
水素化分解においては、転化はほぼ完全であり(≧98%)、H消費は1.85重量%、圧力は90バールppHである。
【0120】
得られたディーゼルは、次の通りである:
95%点      340℃
引火点       >60℃
セタン価      56
硫黄含量      <10ppm
多芳香環含量    <1重量%。
【0121】
これらの図の比較は、本発明のスキームを使用して得られたディーゼルの優れた品質を示す。この品質は、以前には決して生み出されることがなかった。
【0122】
同じ生成物品質に関して、従来の水素化分解と比較して、本発明者らは水素圧力を50バール節約したが、これはコストをかなり減らす。
【0123】
生産性に関しては、生成物の量はスキーム3のそれと類似しているが、それに反し、スキーム2(現存する製油所、しかし2005年規格に合致)との比較は、同量の原油に対し、次の重要な増大を示す:
ディーゼル     +32.4%
ケロシン      4.9%
本発明者らは、また、40cst燃料生産を減らし(−6.3%)、したがって製油所をマーケットニーズに適応させながら、ディーゼル/ナフサバランスを高品質ディーゼルの方へ調整することができた。さらに、FCC装置は能力1杯で動かさないので、オペレータは非常に有利に、FCCの下で処理することができる補足的な原料(例えば常圧残油)を導入することが可能である。この添加は、望ましくは、減圧蒸留塔(図3の点線)に入る原料になされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は中圧水素化分解方法の実施態様を示すフローシートである。
【図2】図2は従来技術を示すフローシートである。
【図3】図2Bは接触分解方法に組み入れた本発明方法を示すフローシートである。
【図4】図2Cは接触分解方法に組み入れた本発明方法を示すフローシートである。
【図5】図3は接触分解方法に組み入れた本発明方法を示すフローシートである。
【図6】図4は接触分解方法に組み入れた本発明方法を示すフローシートである。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a medium-pressure hydrocracking process for producing high-yield, very high-quality diesel (fuel for diesel engines is referred to simply as "diesel" throughout the specification).
[0002]
The invention also relates to a method comprising said hydrocracking method and a catalytic cracking method, and to an apparatus used to carry out said method.
[0003]
[Prior art]
The petroleum refinery must find a refinery design that is expected to take effect in Europe in 2005 and that can adapt to stricter fuel quality regulations. The maximum sulfur content in diesel will be at most 50 ppm. The 95% distillation point for diesel (ASTM D-86) (now 360 ° C.) is likely to be, for example, 10 ° C. lower, which means a 5% reduction in the amount of diesel now produced for refineries. It is also anticipated that the current capacity of polyaromatic compounds will be halved from the current 11% by weight. The cetane number will also rise above 51, for example from the current value of 51 to 52.
[0004]
At the same time, demand for diesel is constantly increasing, and demand is expected to increase by about 20% over the next decade.
[0005]
Distilling crude oil is not enough to cover diesel production. Diesel is currently produced by high-pressure hydrocracking processes (generally at least 120 bar hydrogen gas partial pressure) and has a T 95 Processing heavy raw materials, which are raw materials with temperature. Where T 95 Is the temperature at which 95% by volume is obtained by simulated distillation (ASTM-D2887). Heavy compounds break down into lighter compounds, some of which go into the middle cuts of hydrocracking distillation (diesel and kerosene). Such high pressure methods are customary.
[0006]
Configuration of the Invention
To meet the new standards, diesel from crude distillation must be subjected to strong hydrodesulfurization. Moreover, high-pressure hydrocracking is a costly solution. Therefore, more advantageous solutions have been sought that can also be incorporated into existing equipment to optimize the use of existing refinery resources.
[0007]
The method disclosed in this application can directly produce diesel that meets the 2005 specification from relatively light feeds under conditions more economical than those used in high pressure hydrocracking. A working hydrocracking method (partial pressure of hydrogen gas above 70 bar and at most 100 bar).
[0008]
More precisely, the present invention relates to a process for producing a diesel having a 95% distillation point below 360 ° C., a sulfur content of at most 50 ppm and a cetane number of more than 51, said process comprising the steps of from 250 ° C. to 400 ° C. T in the range 5 Temperature and T at most 470 ° C 95 Treating a hydrocarbon feed having a temperature, the method comprises at least 200 Nl / Nl of H 2 / Raw material volume ratio and 0.15-7h -1 Comprises a hydrotreatment with hydrocracking at a temperature of at least 320 ° C. under a hydrogen gas partial pressure of 70 bar or more and at most 100 bar at a space velocity per hour, and the method comprises: The liquid effluent, which is carried out at a conversion of 80% and obtained by hydrocracking, is distilled to separate diesel. Desirably, the distillation bottoms are recycled to the process after purging.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Raw materials, hydroprocessing and hydrocracking
The raw material treated by this method has a T in the range of 250 ° C to 400 ° C, preferably in the range of 280 ° C to 370 ° C. 5 Have a point. T 5 The point represents the temperature at which 5% by volume is obtained by simulated distillation (ASTM-D2887).
[0010]
In general, the raw material has a T in the range of 320-400 ° C, or 320-370 ° C. 5 Have a point. Very advantageously, these feedstocks are subjected to a diesel fraction, for example heavy diesel from atmospheric crude oil distillation (typically a T 5 With a point) can be added. This heavy diesel fraction can also be obtained directly in atmospheric residue.
[0011]
This procedure (adding diesel) is particularly advantageous. It is the heavy part of the diesel fraction (the most difficult to hydrotreat, containing nitrogen- and sulfur-containing compounds) that is treated by hydrotreatment, followed by medium-pressure hydrocracking Make it possible. From that point on, the remaining diesel cut can be processed using conventional hydroprocessing, which does not require expensive investment.
[0012]
Further, by treating the heavy diesel portion in the process of the present invention, the heavy fraction is hydrodesulfurized, while at the same time its quality is improved (higher than the cetane number obtained by strong hydrotreating alone). Cetane number).
[0013]
The raw materials that can be used also have a T of at most 470 ° C, preferably 450 ° C, more preferably in the range of 390-430 ° C. 95 With temperature. T 95 Represents the 95% point temperature obtained by simulated distillation (ASTM-D2887).
[0014]
Feedstocks that may be mentioned include light vacuum distillates, light fractions of conventional vacuum gas oil (VGO) (eg half the lighter), heavy atmospheric gas oil (HGO), such as from crude oil distillation, or FCC (Catalytic cracking) A mixture of the above-mentioned raw materials or a mixture of at least one diesel fraction and the above-mentioned raw materials discharged from an apparatus.
[0015]
The sulfur content of the treated hydrocarbon feed is generally between 0.2% and 4% by weight, and the nitrogen content is between 100 and 3500 ppm by weight. Thus, they have an organic nitrogen content (i.e., nitrogen contained in organic molecules) of less than 80 ppm, or preferably less than 50 ppm, more preferably less than 10 ppm, and an organic sulfur content (i.e., contained in organic molecules). In order to reduce the amount of sulfur present to less than 200 ppm, preferably less than 50 ppm, it is generally hydrotreated before hydrocracking. These hydrotreated raw materials (clean raw materials) can then be subjected to hydrocracking.
[0016]
Generally, hydrotreating conditions are:
A pressure of 5 to 25 MPa, preferably above 70 bar, with a hydrogen gas partial pressure of 100 bar, preferably at least 80 bar or at least 85 bar;
A temperature of at least 320 ° C, generally at least 350 ° C and at most 450 ° C, usually at most 430 ° C;
H of at least 100 Nl / l, usually between 100 and 2000 Nl / l, or 300-2000 Nl / l 2 / Raw material volume ratio,
・ 0.1-10h -1 , Preferably 0.15-7 h -1 , Advantageously 0.05-4 h -1 Space velocity per hour,
It is.
[0017]
The conversion achieved in the hydrotreatment is generally at least 10% by volume, with less than 40% of the product boiling below 350 ° C.
[0018]
The hydrotreating may be carried out in the hydrocracking reactor and in the direction of the feed stream, at least in one bed (bed) before the first hydrocracking catalyst bed, or independently in front of the hydrocracking reactor. In the reactor. There may or may not be an intermediate separation of the gas regenerated by the hydrotreatment. A first mode without intermediate separation (same reactor) is preferred. The method also includes an implementation step in which the hydrotreating is performed in a refinery far upstream of the hydrocracking step. Intermediate processing can also be performed.
[0019]
At least a portion of the clean raw materials are subject to the following operating conditions:
Hydrogen gas partial pressure of 70 bar or more, at most 100 bar, preferably at least 80 bar or at least 85 bar;
A temperature of at least 320 ° C, generally at least 350 ° C, at most 450 ° C, usually at most 430 ° C;
H of at least 200 Nl / Nl, usually in the range of 300 to 2000 Nl / Nl 2 / Raw material volume ratio,
・ Space velocity per hour 0.15-7h -1 , Preferably 0.05 to 4 hours -1 , In the presence of hydrogen under at least one hydrocracking catalyst.
[0020]
The method can function with or without recycling of the hydrocracked resid distillation residue (unconverted fraction). If there is a recycle, for example if it is separated from the hydrotreating process, the recycle is directed to the hydrocracking reactor or the reaction in which the hydrotreating and hydrocracking are performed It is made for the ingredients that go into the vessel.
[0021]
Under these conditions, for the entire process, the conversion of the product boiling below 350 ° C. is at least 80% by volume, more usually at least 90% by volume, or at least 95% by volume. .
[0022]
Hydroprocessing catalyst
Conventional catalysts can be used, which include at least one amorphous support and at least one hydrodehydrogenation element (generally at least one element from Group VIB and a non-noble metal from Group VIII). And at least one element from Group VIB and at least one non-noble metal element from Group VIII).
[0023]
Very advantageously, the hydrotreating catalyst comprises at least one matrix, at least one hydrodehydrogenation element selected from the group made by elements of groups VIB and VIII of the periodic table, optionally At least one promoter element deposited on the catalyst and selected from the group consisting of phosphorus, boron and silicon, optionally one element from Group VIIA (desirably chlorine, fluorine), and optionally one from Group VIIB; It contains one element (preferably manganese), as well as one element from group VB (preferably niobium).
[0024]
Generally, hydroprocessing catalysts include:
5% to 40% by weight of at least one element from group VIB and non-noble metal group VIII (% oxide);
0-20%, preferably 0.1-20%, of at least one promoter selected from phosphorus, boron, silicon (% oxide), advantageously boron and / or silicon, optionally The presence of phosphorus,
0-20% of at least one Group VIIB element (eg manganese);
0-20% of at least one group VIIA element (eg fluorine, chlorine);
0-60% of at least one group VB element (eg niobium);
0.1 to 95% of at least one matrix (preferably alumina).
[0025]
Desirably, the catalyst comprises boron and / or silicon as promoter elements, optionally with additional phosphorus as another promoter element. The boron, silicon and phosphorus content is between 0.1 and 20%, preferably between 0.1 and 15%, more advantageously between 0.1 and 10%.
[0026]
Non-limiting examples of matrices that can be used alone or as a mixture include alumina, halogenated alumina, silica, silica-alumina, clay (eg, natural clay such as kaolin or bentonite), magnesia, titanium oxide, boron oxide , Zirconia, aluminum phosphate, titanium phosphate, zirconium phosphate, charcoal, and aluminate. A matrix, preferably comprising alumina, more preferably aluminas, such as gamma alumina, is used in a manner known to those skilled in the art.
[0027]
The hydrodehydrogenation function is provided by one metal or a compound of one metal, preferably selected from the non-noble metals Group VIII and VI, preferably selected from molybdenum, tungsten, nickel and cobalt. You. Desirably, it is provided by a combination of at least one element from Group VIII (Ni, Co) and at least one element from Group VIB (Mo, W).
[0028]
The catalyst may advantageously comprise phosphorus. In the prior art, this compound is known to have two advantages to hydrotreating catalysts: particularly easy to prepare when injecting nickel and molybdenum solutions, and to provide better hydrogenation activity. I have.
[0029]
In preferred catalysts, the total concentration of metal oxides from Groups VI and VIII ranges from 5% to 40% by weight, desirably from 7% to 30% by weight, and the Group VIB metal (or metals). And the weight ratio expressed as the ratio of the metal oxide between the Group VII metals (metals) is preferably in the range of 20 to 1.25, more preferably 10 to 2. Phosphorus pentoxide P 2 0 5 Is less than 15% by weight, preferably 10% by weight.
[0030]
More preferred hydrotreating catalysts comprising boron and / or silicon (desirably boron and silicon) generally comprise at least one metal selected from the following group as a percentage by weight, based on the total catalyst weight, in the following amounts: Only include:
3% to 60%, preferably 3% to 45%, more preferably 3% to 30% of at least one Group VIB metal,
And optionally,
0-30%, preferably 0-25%, more preferably 0-20%, optionally at least one Group VIII metal.
[0031]
The catalyst further comprises at least one support selected from the following groups in the following amounts:
0 to 99%, advantageously 0.1% to 99%, preferably 10% to 98%, more preferably 15% to 95%, of at least one amorphous or low crystallinity Matrix.
[0032]
Said catalyst is characterized in that it further comprises:
0.1% to 20%, preferably 0.1% to 15%, more preferably 0.1% to 10% boron, and / or 0.1% to 20%, preferably 0.1% to 15%, more preferably 0.1% to 10% silicon,
And, optionally:
0-20%, preferably 0.1% -15%, more preferably 0.1% -10% phosphorus,
And again desirably,
0 to 20%, preferably 0.1% to 15%, more preferably 0.1% to 10% by weight of at least one element selected from group VIIA, preferably fluorine.
[0033]
In general, formulations having the following atomic ratios are preferred:
A Group VIII metal / Group VIB metal atomic ratio in the range of 0-1;
A B / VIB metal atom ratio in the range of 0.01 to 3;
A Si / VIB group metal atomic ratio in the range of 0.01-1.5,
A P / VIB group metal atomic ratio in the range of 0.01-1;
A Group VIIA element / Group VIB metal atom ratio in the range of 0.01 to 2.
[0034]
Such catalysts have a higher activity for hydrogenating aromatic hydrocarbons and for hydrodenitrogenation and hydrodesulfurization than catalyst formulations without boron and / or silicon, Moreover, it has a higher activity and selectivity for hydrocracking than known catalyst formulations. Catalysts containing boron and silicon are particularly advantageous. While not wishing to be bound by any particular theory, it is believed that the particularly high catalytic activity of boron and silicon is due to the enhanced acidity of the catalyst due to the complex presence of boron and silicon in the matrix. Provides both improvements in hydrogenation, hydrodesulfurization and hydrodenitrogenation properties, as well as improved hydrocracking activity, as compared to catalysts commonly used in hydrorefining and hydroconversion reactions.
[0035]
Preferred catalysts are NiMo and / or NiW on alumina type catalysts and NiMo on alumina type catalysts doped with at least one element selected from the group consisting of phosphorus, boron, silicon and fluorine. And / or on silica-alumina, or silica-alumina-titanium oxide, doped or undoped with NiW or at least one element selected from the group consisting of phosphorus, boron, fluorine and silicon. NiMo and / or NiW type catalysts.
[0036]
Further particularly advantageous catalysts (particularly with improved activity) for hydrotreating include the partially amorphous Y zeolites described in the Hydrocracking Catalysts section below.
[0037]
Prior to the injection of the feed, the catalysts used in the process of the present invention desirably undergo a sulfidation treatment to at least partially convert the metal species to sulfide before they come into contact with the feed to be treated. Can be This sulfidation activation treatment is well known to those skilled in the art and can be performed in-situ, ie, in a reactor, or ex-situ, using any method described in the literature. And can be accomplished.
[0038]
Conventional vulcanization processes well known to those skilled in the art include hydrogen sulfide (pure or, for example, in a stream of hydrogen / hydrogen sulfide mixture), in the range of 150C to 800C, preferably 250C to 600C. And generally in a through-bed (cross-bed) reaction zone.
[0039]
Hydrocracking catalyst
Preferred catalysts include at least one Y zeolite, at least one matrix and at least one hydrodehydrogenator. Optionally, it also comprises at least one element selected from boron, phosphorus and silicon, at least one group VIIA element (eg chlorine, fluorine), at least one VIIB element (eg manganese) and at least one element A VB group element (eg, niobium) can be included.
[0040]
The catalyst comprises at least one porous, ie, low crystallinity, mineral oxide type matrix. Non-limiting examples which may be mentioned are alumina, silica, silica-alumina, aluminates, alumina-boron oxide, magnesia, silica-magnesia, zirconia, titanium oxide and clay, used alone or as a mixture. .
[0041]
The hydrodehydrogenation function generally involves at least one element from group VIB of the periodic table (eg, molybdenum and / or tungsten) and / or at least one non-noble metal element from group VIII (eg, cobalt and And / or nickel). Preferred catalysts essentially comprise at least one Group VI metal and / or at least one non-noble Group VIII metal, Y zeolite and alumina. More preferred catalysts include essentially nickel, molybdenum, Y zeolite and alumina.
[0042]
The catalyst optionally contains at least one element selected from the group consisting of boron, silicon and phosphorus. Advantageously, the catalyst optionally comprises at least one element from group VIIA, desirably chlorine or fluorine, optionally at least one element from group VIIB (eg manganese) and optionally at least one element from group VB. Contains one type of element (eg, niobium).
[0043]
The boron, silicon and / or phosphorus can be in the matrix or zeolite or, preferably, can be deposited on the catalyst and thus be mainly on the matrix. Preferred catalysts include B and / or Si as promoter elements, and are desirably deposited in addition to the phosphorus promoter. The amount introduced is 0.1 to 20% by weight of the catalyst, calculated as oxides.
[0044]
The introduced elements, especially silicon, are mainly on the matrix of the carrier, but are not found in Casting microprobes (distribution profiles of various elements), such as transmission electron microscopy combined with X-ray analysis of the catalyst components. Characterized by various techniques or by using electron microprobes to create a map of the elements present in the catalyst.
[0045]
Generally, preferred hydrocracking catalysts advantageously include
0.1-80% by weight Y zeolite,
0.1 to 40% by weight of at least one element from Group VIB and Group VIII (% oxide);
0.1 to 99.8% by weight of matrix (% oxide),
0-20% by weight, preferably 0.1-20%, of at least one element (% oxide) selected from the group made by P, B, Si;
0-20%, preferably 0.1-20% by weight, of at least one Group VIIA element,
0-20%, preferably 0.1-20% by weight, of at least one group VIIB element,
0-60%, preferably 0.1-60% by weight, of at least one VB element,
including.
[0046]
For silicon, the range of 0-20% only includes added silicon and does not include silicon in the zeolite.
[0047]
The zeolite can optionally be a metal element such as a metal from the rare earth series, especially lanthanum and cerium, or a noble or non-noble metal element of Group VIII, such as platinum, palladium, ruthenium, rhodium, iridium, iron, and manganese, Doped with other metals such as zinc, magnesium.
[0048]
Various Y zeolites are used.
[0049]
Particularly advantageous HY acidic zeolites are characterized by various specifications:
Total SiO in the range of about 6-70, preferably in the range of about 12-50 2 / Al 2 O 3 Molar ratio, sodium content less than 0.15% by weight (measured on zeolite calcined at 1100 ° C.), 24.58 × 10 -10 m-24.24 × 10 -10 m, desirably 24.38 × 10 -10 m-24.26 × 10 -10 lattice parameters in the range of m, sodium-take-up capacity of CNa of about 0.85 or more (as grams of Na for 100 g of neutralized and then calcined modified zeolite), about 400 m 2 / G or more, desirably 550 m 2 / G specific surface area (measured using the BET method), water vapor absorption volume at 25 ° C. for a gas partial pressure of 2.6 Torr (ie 34.6 MPa) of about 6% or more. Further, advantageously, the zeolite has a range of 5% to 45%, preferably 5% to 40%, of the total pore volume of the zeolite in a range of 20 × 10 5 -10 m ~ 80 × 10 -10 m and a range of 5% to 45%, preferably 5% to 40%, of the total pore volume of the zeolite is 80 × 10 -10 m or more, generally 1000 × 10 -10 It has a pore distribution (measured by physical adsorption of nitrogen) contained in pores having a diameter of less than m. The remainder of the pore volume is 20 × 10 -10 contained within pores having a diameter of less than m.
[0050]
Preferred catalysts using this type of zeolite include a matrix and a lattice constant ranging from 2.424 nm to 2.455 nm, desirably ranging from 2.426 nm to 2.438 nm; 2 / Al 2 O 3 Molar ratio, atomic ratio (n × M n + ) / Amount of alkaline earth metal or alkali metal cation and / or rare earth cation such that Al is less than 0.8, preferably less than 0.5 or 0.1, 400 m 2 / G or more, preferably 550 m 2 / G, 0.2% P / P of not less than 6% by specific surface area and weight measured by BET method 0 At least one dealuminated Y zeolite having a water adsorption capacity at 25 ° C. relative to the value, the catalyst also comprising at least one hydrodehydrogenated metal and silicon deposited on the catalyst. Including.
[0051]
In an advantageous implementation of the invention, a catalyst comprising a partially amorphous Y zeolite is used for hydrocracking.
[0052]
The term “partially amorphous Y zeolite”
I) peak intensity less than 0.40, desirably less than about 0.30;
Ii) less than about 60%, desirably less than about 50% crystalline moieties (as measured by X-ray gland diffraction and compared to a standard Y zeolite in sodium form (Na));
Means a solid having
[0053]
Desirably, the partially amorphous Y zeolite, the solid forming part of the composition of the catalyst of the present invention, has at least one (preferably all) of the following properties:
Iii) a total Si / Al ratio of 15 or more, preferably more than 20 and less than 150;
Iv) Frame Si / Al larger or equal to total Si / Al IV ,
V) a pore volume of at least 0.20 ml / g of a solid in which the portion of the solid ranging from 8% to 50% is composed of pores having a diameter of at least 5 nm (nanometers) or 50 °,
・ Vi) 210-800m 2 / G, desirably 250 to 750 m 2 / G, preferably 300-600 m 2 / G specific surface area.
[0054]
The peak intensity and the crystalline portion are measured by X-ray diffraction using a procedure derived from the method of ASTM D3906-97 "Measurement of relative X-ray diffraction intensity of faujasite-type-containing material". A comparison with this method must be made with regard to the general conditions of application of this procedure, in particular the preparation of samples and standards.
[0055]
Electron diffractograms consist essentially of characteristic lines emanating from the sample and the background crystalline portion, caused by scattering from the amorphous or microcrystalline portion of the sample (weak diffusion signals are It may be related to air, sample carrier, etc.). The peak intensity of the zeolite is determined by electron diffraction (peak + background) in a preset angular zone (KαCu curve, 1 = 0.154 nm, usually 8 ° to 40 ° −2θ). This peak / (peak + background) ratio, which is the ratio of the area of the zeolite lines (peaks) to the total area of ()), is proportional to the amount of crystalline zeolite in the material. To calculate the crystalline portion of the Y zeolite sample, the peak intensity of the sample is compared to that of a sample considered to be 100% crystalline (eg, NaY). The peak intensity of perfectly crystalline NaY zeolite is about 0.55 to 0.60.
[0056]
The peak intensity of conventional USY zeolite is 0.45-0.55, and its crystalline fraction for fully crystalline NaY is 80% -95%. The peak intensity of the solid used in the present invention is less than 0.4, preferably less than 0.35. Thus, its crystalline portion is less than 70%, preferably less than 60%.
[0057]
Partially amorphous zeolites are prepared from commercially available Y zeolites, which generally have a high degree of crystallinity (at least 80%), using commonly used dealumination techniques. More generally, it is possible to start with zeolites having at least 60%, or at least 70%, of the crystalline part.
[0058]
Y zeolites commonly used in hydrocracking catalysts are made by modifying commercial Na-Y zeolites. This modification can produce a zeolite that is said to be stabilized, ultra-stabilized, or dealuminated. This modification is accomplished by at least one of the dealumination techniques, for example, hydrothermal treatment, or acid decomposition. Desirably, this modification is accomplished by combining three operations known in the art: hydrothermal treatment, ion exchange and acid decomposition.
[0059]
Further particularly preferred zeolites are highly acidic zeolites which are not totally dealuminated.
[0060]
The term "totally not dealuminated" is described in Atlas of the Zeolite Structure Type, W.W. M. Meier, D .; H. Olson and Ch. Means Y zeolite (structural type, FAU (faujasite)) according to the nomenclature developed in Baerlocher, 4th revised edition, 1996, Elsevier. The lattice constant of this zeolite may be reduced by extracting aluminum from the structure or framework during preparation. However, since aluminum is not chemically extracted, all SiO 2 / Al 2 0 3 The ratio does not change. Such a totally non-dealuminized zeolite therefore has a silicon and aluminum composition (total SiO 2) equivalent to the starting non-dealuminized Y zeolite. 2 / Al 2 0 3 Ratio). Values of other parameters (SiO 2 / Al 2 0 3 (Ratio and lattice constant) are given below. This totally non-dealuminized Y zeolite can be in the hydrogen form, or the hydrogen is at least partially combined with a metal cation, such as an alkaline earth metal and / or atomic numbers 57-71. Is exchanged using a rare earth metal cation. Desirably, zeolites low in rare earth and alkaline earth elements are also used for catalysis.
[0061]
Y zeolites that are not entirely dealuminated generally have a lattice constant of 2.438 nm or greater, and a total SiO 2 of less than 8. 2 / Al 2 0 3 Ratio, less than 21 and total SiO 2 / Al 2 0 3 Frame SiO exceeding ratio 2 / Al 2 0 3 With a ratio. Zeolites that are not entirely dealuminated are treated without extracting aluminum from the sample (eg, steam treatment, SiCl 4 And the like).
[0062]
Further types of catalysts that are advantageous for hydrocracking include acidic amorphous oxide matrices of the alumina type doped with phosphorus, generally non-dealuminized, highly acidic Y zeolites and, optionally, It contains at least one element from group VIIA, especially fluorine.
[0063]
The invention is not limited to the preferred Y zeolites cited above, but other types of Y zeolites can be used in the present method.
[0064]
Prior to injection of the feedstocks, the catalysts are subjected to a sulfidation treatment to convert at least some of the metal species to sulfides before contacting the feedstock to be processed. This sulfidation activation treatment is well known to those skilled in the art and can be used in-situ, ie, in a reactor, or ex-situ, using any method described in the literature. It can be carried out.
[0065]
Conventional sulphidation processes, well known to those skilled in the art, can be carried out in the presence of hydrogen sulphide (pure or, for example, in a hydrogen / hydrogen sulphide mixture stream) at a temperature in the range from 150 ° C to 800 ° C, preferably It consists of heating at 250 ° C. to 600 ° C., generally in a through-bed (cross-bed) reaction zone.
[0066]
When the hydrotreating catalyst and hydrocracking catalyst are in the same reactor, or in two reactors without an intermediate separation wall, they are sulfurized simultaneously.
[0067]
Product separation
The liquid effluent from the hydrocracking is then separated into a naphtha cut, a diesel cut, possibly a kerosene cut (which may sometimes contain at least some of the diesel cut), and light LPG gas. Is distilled. Generally, after the purge, there remains a liquid residue which is advantageously recycled to the process.
[0068]
Obviously, hydrogen is also separated from the liquid effluent, which is then stripped before being distilled.
[0069]
Unexpectedly, for the process according to the invention, it is necessary to produce very high quality diesel that meets the specifications and further processing to improve its quality (severe hydrodesulfurization, hydrogenation ...). It turned out not.
[0070]
The process has a distillation point of 95% by volume below 360 ° C. (this distillation point is at most 350 ° C., or even at most 340 ° C.), a sulfur content of at most 50 ppm, generally at most 10 ppm, at least A cetane number of 52, more usually at least a cetane number of 54, preferably at most 6%, more usually at most 1% aromatic ring compound content, preferably a pour point below -10 ° C, preferably Can directly produce diesel with an aromatics content of less than 15% by weight.
[0071]
This method also produces fine kerosene with a smoke point greater than 20 mm, desirably greater than 22 mm, and a sulfur content less than 50 ppm, desirably less than 10 ppm. At least a portion of the kerosene can optionally be sent to a diesel pool, depending on the needs of the operator.
[0072]
Such diesel qualities have been upgraded in the future while allowing for the upgrading of "light" refinery feedstocks, such as existing gas oils, which must be subjected to excessive or subsequent severe processing due to strengthening specifications. It is worth noting that it can be obtained without treatment and for a much lower investment than high pressure hydrocracking.
[0073]
As regards the yield of the middle distillates formed (kerosene + diesel), they are at least 60% by volume, usually at least 65% by volume. Other products made are light LPG gas (at most 10% by weight, more usually at most 5% by weight) and naphtha (typically at least 20% by weight).
[0074]
Drawing
The method will be described briefly with reference to the figures.
[0075]
FIG. 1 is a flow sheet illustrating an embodiment of a medium pressure hydrocracking process. FIG. 2 is a flow sheet showing the prior art. 2B, 2C, 3 and 4 are flow sheets showing the method of the present invention incorporated into the catalytic cracking method.
[0076]
The medium pressure hydrocracking process is shown in FIG. The raw material to be processed enters through line 1. In the figure, it is added to the hydrocrack resid recycle through line 2 and hydrogen is added through line 3. It mixes with the recycled hydrogen supplied through line 5 and passes through heat exchanger 4. It is then passed through a reheater 6 to a medium pressure hydrocracking reactor (or reaction zone) 7 (optionally including an upstream hydrotreating zone (s)).
[0077]
Reactor 7 includes at least one catalyst bed 8 of at least one hydrocracking catalyst. Desirably, it may include at least one hydroprocessing catalyst upstream of the first bed 8. The liquid effluent leaving the reactor via line 9 then passes through a gas-liquid separator 10 for separating hydrogen, which is recycled to the hydrocracking reactor 7 via line 5.
[0078]
The separated liquid effluent exiting via line 11 is desirably sent through line 13 to a stripper 12 for separating naphtha and light gas, and the product effluent exiting via line 14 is at atmospheric pressure. Distillation is performed in the distillation column 15. This arrangement schematically shows a mode of distillation. Other known arrangements that result in separating the same product are also suitable.
[0079]
This produces a diesel that is withdrawn through line 16 and a resid that is separated from the purge through line 17 and recycled through line 2 to the hydrocracking reactor. Optionally, kerosene is obtained.
[0080]
The product separation zone separates the hydrocracked resid having a boiling point of at least 535 ° C. and recycles the purged resid line and optionally the purged resid to a hydrocracking zone or reactor. Including the line to be.
[0081]
This figure does not show the compressors and equipment used, which are well known to those skilled in the art.
[0082]
The hydrocracking process described here can advantageously be incorporated into a refinery in a catalytic cracking process (generally FCC: fluidized bed catalytic cracking).
[0083]
This results in a combined process that produces both high quality diesel and naphtha (for gasoline production).
[0084]
The invention also relates to an apparatus for performing the above-described method. This device
-T in the range of 250 ° C to 400 ° C 5 Temperature and T at most 470 ° C 95 A column for distilling a hydrocarbon feed to separate at least one fraction having a temperature;
At least one zone for hydrotreating the feed or the fraction,
At least one zone for medium-pressure hydrocracking of said fraction, said medium pressure being at least 70 bar, at most 100 bar;
At least one zone for separating the product in order to obtain a diesel with a 95% distillation point below 360 ° C., a sulfur content of at most 50 ppm and a cetane number of more than 51;
including.
[0085]
In a particular implementation of the invention, shown below, the device comprises:
A column for atmospheric distillation of said crude material to separate at least naphtha, diesel and atmospheric residue;
A vacuum distillation column for treating the atmospheric residue and separating at least one vacuum distillate and vacuum residue;
-In the apparatus, the atmospheric distillation column or the vacuum distillation column has a T of 250 ° C. to 400 ° C. 5 Temperature and T at most 470 ° C 95 Including at least one line for collecting a fraction having a temperature.
At least one zone for hydrotreating said fraction, followed by at least one medium-pressure hydrocracking zone, and a 95% distillation point below 360 ° C., a sulfur content of at most 50 ppm and 51 or more A device also comprising at least one zone for separating the product to obtain a diesel having a cetane number of
including.
[0086]
For a better understanding of the invention and its advantages, FIG. 2A shows the prior art and FIG. 2B shows the invention. Then, the method of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0087]
FIG. 2A shows an existing device. The crude hydrocarbon feed (ie, crude oil) arriving through line 20 is distilled in atmospheric pressure column 21. One naphtha cut (line 22) (where the term "one" means "at least one"), one fuel cut (line 23) and one diesel cut (line 24). Separated.
[0088]
The atmospheric resid exiting through line 25 is vacuum distilled in vacuum distillation column 26. The vacuum distillate (line 27) is separated, leaving a vacuum resid (line 38).
[0089]
The vacuum distillate is sent to a catalytic cracking unit 28 (generally a fluidized bed), which comprises, inter alia, naphtha withdrawn through line 29, a highly aromatic diesel type fraction withdrawn through line 30 ( (Light cycle oil LCO) and a slurry or resid that is withdrawn through line 31.
[0090]
Typically, the vacuum resid is processed in a visbreaking unit 39, which produces, inter alia, both low quality naphtha (line 40) and diesel (line 41). The visbreaking resid (line 42) can only be used as fuel, like a slurry. Some of the LCO can help to flush the fuel.
[0091]
FIG. 2B shows the method and apparatus of the present invention combining medium pressure hydrocracking and catalytic cracking.
[0092]
The reference numbers in FIG. 2A are used, and the visbreakers are usually present in the device, but are not shown to simplify the figure.
[0093]
In addition to the elements of the prior art (FIG. 2A), the apparatus of the present invention (FIG. 2B) includes a medium pressure hydrocracker 32 which receives the light fraction from the vacuum distillation step fed through line 33.
[0094]
Apparatus 32 comprises a medium pressure or zone (s) hydrocracking reactor (s) and, inter alia, high quality diesel via line 34, naphtha and line 36 via line 35. Associated separation means for separating the hydrocracked resid purges that have passed through. Typically, device 32 also includes a hydrotreating zone prior to hydrocracking.
[0095]
At least a portion of the hydrocracking resid may be sent for catalytic cracking (device 28), but this is not required. The purge from the hydrocracker is advantageously sent to unit 28.
[0096]
This figure does not show the recycling of the purged resid to a hydrocracking reactor that also includes a hydrocracking or hydrotreating zone. Recycling and transport of the purge to the FCC can be performed separately or together.
[0097]
Within the context of the process of the invention, the cut point for the distilled diesel fraction (line 24) during atmospheric distillation is selected by the operator, for example as shown in FIG. 2B with FCC. Is done.
[0098]
Atmospheric resid (and thus comprising at least a portion of heavy atmospheric gas oil) is vacuum distilled into at least one light distillate (distillate) and at least one heavy distillate (distillate), Vacuum residue remains.
[0099]
The light fraction treated by hydrocracking has a T in the range of 250 ° C to 400 ° C. 5 Temperature and T at most 470 ° C 95 With temperature. It is light vacuum gas oil (LVGO). The end point is chosen by the operator according to the available columns and according to the desired quality improvement of the product. The light fraction is processed by the process of the present invention and has the other properties of the hydrocarbon feed described above.
[0100]
Generally, this light vacuum distillate treatment by medium pressure hydrocracking involves diesel distillation regardless of the type of reactor reserved for heavy distillate (s) and resid from vacuum distillation. Can be performed if the production and / or quality of the product is to be improved.
[0101]
In a further practice, instead of separating the atmospheric resid into light and heavy fractions by vacuum distillation and sending the light fraction (s) to the hydrocracking step, substantially the same as for atmospheric distillation T 5 Temperature and T 95 A heavy gas oil cut with temperature is taken (if the column type allows it). This mode is shown in FIG. 2C, which is indicated by the same reference numbers as for the previous figure, wherein the feed for unit 32 is atmospheric gas oil supplied via line 37. In this figure, line 33 is no longer present. In this case, the atmospheric resid boiling above the heavy gas oil is vacuum distilled, which also produces a resid and at least one vacuum distillate (herein referred to as heavy distillate). I do.
[0102]
Vacuum distillation bottoms (line 38) (which is generally at least 535 ° C, desirably at least 550 ° C or at least 565 ° C or even 570 ° C 5 Having a temperature) can be subjected to, for example, visbreaking (shown in FIG. 1) or resid hydroconversion or coking.
[0103]
In all cases, at most 470 ° C T 95 At least one heavy vacuum distillation fraction located between the light fraction with the temperature and the vacuum resid is subjected to catalytic cracking.
[0104]
FIG. 3 shows one apparatus and one method, in which the heavy fraction from the vacuum distillation subject to catalytic cracking is subjected to a hydrotreatment in zone 43 prior to said cracking. The reference numbers of the previous figure are again shown here.
[0105]
This hydrotreating prior to FCC is performed in the presence of at least one amorphous catalyst. All conventional hydrotreating catalysts can be used. Catalysts that may be mentioned include at least one non-noble metal Group VIII element (e.g., Co, Ni) and at least one Group VIB element (e.g., on an alumina or silica-alumina based support). Mo, W). The particularity of this process is that the operating conditions are: 25-90 bar, preferably less than 85 bar, or more preferably less than 80 bar, or more preferably less than 70 bar hydrogen gas partial pressure, and 350-450. C., preferably at least 10%, preferably at most 370-430.degree. C., adjusted to maintain a conversion of less than 40% of the product boiling below 350.degree. C., preferably 15-30%.
[0106]
This produces naphtha (line 44) and diesel (line 45), but of medium quality and is intended for use as domestic fuel or sent to a diesel pool.
[0107]
Next, the hydrotreated effluent is transferred to the catalytic cracking unit 28.
[0108]
FIG. 4 is a flow chart for the addition of the heavy diesel fraction to the device 32 where medium pressure hydrocracking is performed. In this run, in addition to the naphtha fraction (line 22), the kerosene fraction (line 23), the light LGO diesel fraction (line 46) and the heavy diesel fraction HGO (line 47), atmospheric distillates are obtained. can get. This heavy diesel fraction is sent to unit 32, where it is subjected to hydrocracking followed by medium pressure hydroprocessing.
[0109]
The present application describes a method for producing diesel and naphtha, wherein diesel production is performed by a medium pressure hydrocracking process as described above, and naphtha production is obtained essentially by catalytic cracking. Desirably, the hydrocracked purge is sent to a catalytic cracking step.
[0110]
Although we have described a preferred embodiment of this type of method, other embodiments and procedures that produce the same result are possible.
[0111]
To exemplify the advantages of the present invention, we will consider the production from existing refining schemes and from existing schemes for producing diesels that meet the 2005 standard, and from the schemes of the present invention. It is described below. In the scheme of FIG. 2A (existing standard 2000 scheme) processing 10 Mt / year of North Sea crude oil, we have:
・ Naphtha 3.17Mt / year
・ Jet fuel 0.73Mt / year
・ Diesel 2.32Mt / year
・ Home fuel 1.5Mt / year
Fuel from 565 ° C. + resid undergoing visbreaking: 40 cst fuel at 1.42 Mt / year (diluted with LCO, including slurry),
(Scheme 1).
[0112]
This diesel has a cetane number of 49 and a sulfur content of 2100 ppm. To meet the standard, it must be subjected to conventional desulfurization methods.
[0113]
Without changing the refinery scheme, but with diesel quality in compliance with the 2005 standard (95% point taken at 340 ° C.), we
・ Naphtha 3.32Mt / year,
・ Jet fuel cut 0.82Mt / year,
・ Diesel 2.13Mt / year,
・ Home fuel 1.36Mt / year,
565 ° C + 40 cst fuel from residual oil 1.43Mt / year,
(Scheme 2).
[0114]
This diesel has a cetane number of only 48 and must therefore be subjected to extremely severe hydrodesulfurization and hydrogenation that cannot be achieved with existing equipment.
[0115]
Naphtha pool is estimated to have a sulfur content of 270 ppm by weight, and subsequent severe treatment is required to reduce it to 10-50 ppm by weight. To avoid expensive investments, the naphtha fraction from the FCC is treated separately by severe hydrodesulfurization, with the disadvantage of reducing the octane number. Other naphtha fractions (eg, from visbreakers, crude oil distillation, etc.) are sent to a reforming step and possibly to an isomerizer prior to hydrotreating.
[0116]
Adding the hydrotreating step prior to catalytic cracking to Scheme 2 above (as shown in FIG. 3, but under hydrocracking) produces the following (Scheme 3):
・ Naphtha 3.06Mt / year,
・ Jet fuel 0.84Mt / year,
・ Diesel 2.57Mt / year,
・ Home fuel 1.40Mt / year,
・ 565c + 40cst fuel from residual oil 1.36Mt / year
The cetane number of diesel remains at about 48. FCC naphtha has a sulfur content of 15 ppm, and in naphthenic pools the sulfur content can be reduced to values as low as about 5.5 ppm without a substantial decrease in octane number.
[0117]
In a preferred scheme 4 of the invention involving medium pressure hydrocracking (FIG. 3), we
・ Naphtha 2.90Mt / year,
・ Jet fuel 0.86Mt / year,
・ Diesel 2.82Mt / year,
・ Home fuel 1.44Mt / year,
・ 40 cst fuel 1.34 Mt / year,
(Scheme 4).
[0118]
In this case, vacuum distillation separates the light fraction 350-410 ° C, the heavy fraction 410-565 ° C and 565 ° C + resid.
[0119]
In the hydrocracking, the conversion is almost complete (≧ 98%), 2 Consumption 1.85% by weight, pressure 90 bar ppH 2 It is.
[0120]
The resulting diesel is as follows:
95% point 340 ° C
Flash point> 60 ℃
Cetane number 56
Sulfur content <10 ppm
Polyaromatic ring content <1% by weight.
[0121]
Comparison of these figures shows the excellent quality of the diesel obtained using the scheme of the present invention. This quality has never been produced before.
[0122]
For the same product quality, we have saved 50 bar of hydrogen pressure compared to conventional hydrocracking, but this considerably reduces costs.
[0123]
In terms of productivity, the amount of product is similar to that of Scheme 3, but in contrast, the comparison with Scheme 2 (existing refinery, but meeting the 2005 standards) shows that for the same amount of crude oil, Shows the following important increases:
Diesel + 32.4%
Kerosene 4.9%
We have also been able to adjust the diesel / naphtha balance towards higher quality diesel while reducing 40 cst fuel production (-6.3%) and thus adapting the refinery to market needs. Furthermore, since the FCC unit does not run at full capacity, the operator can very advantageously introduce supplementary feedstocks (eg atmospheric resid) that can be processed under FCC. This addition is desirably made to the feed entering the vacuum distillation column (dotted line in FIG. 3).
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flow sheet showing an embodiment of a medium pressure hydrocracking method.
FIG. 2 is a flow sheet showing a conventional technique.
FIG. 2B is a flow sheet showing the method of the present invention incorporated into a catalytic cracking method.
FIG. 2C is a flow sheet showing the method of the present invention incorporated into the catalytic cracking method.
FIG. 3 is a flow sheet showing the method of the present invention incorporated in the catalytic cracking method.
FIG. 6 is a flow sheet showing the method of the present invention incorporated in the catalytic cracking method.

Claims (26)

360℃未満の95%蒸留点、多くとも50ppmの硫黄含量および51を越えるセタン価を持つディーゼルを生産するための方法であって、前記方法が250℃〜400℃の範囲のT温度および高くとも470℃のT95温度をもつ炭化水素原料を処理し、前記方法がl0ppm以下の有機窒素含量を持つ流出物を生じる水素化処理と、後続の、少なくとも一種類のYゼオライトと、少なくとも一種類のマトリックスと、少なくとも一種類の水素脱水素化機能物とから成る水素化分解触媒による中圧水素化分解を含み、前記水素化分解が70バールを越え、高くとも100バールの水素ガス分圧で、少なくとも320℃の温度で、少なくとも200Nリットル/NリットルのH/原料体積比および0.15〜7h−1の時間あたり空間速度で遂行され、本方法が少なくとも体積で80%の転化率で遂行され、かつ水素化分解によって得られた液状流出物がディーゼルを分離するために蒸留される、方法。95% distillation point less than 360 ° C., to a method for producing a diesel having a cetane number in excess of the sulfur content and 51 of 50ppm at most, T 5 temperature and high range the method of 250 ° C. to 400 ° C. Treating a hydrocarbon feed having a T 95 temperature of 470 ° C., and wherein the process produces an effluent having an organic nitrogen content of 10 ppm or less, followed by at least one Y zeolite and at least one Y zeolite. And a medium pressure hydrocracking with a hydrocracking catalyst consisting of a matrix of at least one hydrogen dehydrogenating function, said hydrocracking exceeding 70 bar and at a hydrogen gas partial pressure of at most 100 bar. , at a temperature of at least 320 ° C., at least 200N l / N times per liter of H 2 / feed volume ratio and 0.15~7H -1 Is performed between the speed, the method is performed at 80% conversion at least volume, and the liquid effluent obtained by hydrocracking is distilled to separate the diesel process. 転化率が少なくとも体積で95%である請求項1に記載の方法。2. The method according to claim 1, wherein the conversion is at least 95% by volume. 炭化水素原料が390〜430℃の範囲のT95温度を持つ、請求項1または2に記載の方法。Hydrocarbon feedstock has a T 95 temperature in the range of three hundred ninety to four hundred and thirty ° C., The method according to claim 1 or 2. 炭化水素原料が320〜370℃の範囲のT温度を持つ、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。Hydrocarbon feedstock has a T 5 temperature in the range of three hundred and twenty to three hundred seventy ° C., the method according to any one of claims 1 to 3. 炭化水素原料が、重質常圧ガス油、軽質減圧ガス油、軽質減圧蒸留物、前記原料の混合物および前記原料とディーゼル留分との混合物よりなる群から選択される、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。The hydrocarbon feedstock is selected from the group consisting of heavy atmospheric gas oil, light vacuum gas oil, light vacuum distillate, a mixture of said feedstock and a mixture of said feedstock and diesel fraction. A method according to any one of the preceding claims. 水素化処理と水素化分解が同一反応器で、かつ、水素化処理によって生じたガスの中間分離なしで遂行される、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。The process according to any of the preceding claims, wherein the hydrotreating and hydrocracking are performed in the same reactor and without intermediate separation of the gas generated by the hydrotreating. 水素化分解残油がパージの後に該方法にリサイクルされる、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。The process according to any of the preceding claims, wherein the hydrocracking resid is recycled to the process after purging. 得られたディーゼルが高くとも340℃の95%点、多くとも10ppmの硫黄含量および少なくとも54のセタン価を持つ、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。Process according to any of the preceding claims, wherein the diesel obtained has a 95% point at the most at 340C, a sulfur content of at most 10 ppm and a cetane number of at least 54. 水素化処理触媒が、重量で、
・5%〜40%の、VIB族および非貴金属VIII族からの少なくとも一種類の元素(酸化物%)、
・0〜20%の、リン、ホウ素、シリコンから選択される少なくとも一種類のプロモータ元素(酸化物%)、
・0〜20%の少なくとも一種類のVIIB族元素、
・0%のVIIA族元素、
・0〜60%の少なくとも一種類のVB族元素、
・0.1〜95%の少なくとも一種類のマトリックス、
を含み、かつ、水素化分解触媒が、
・重量で0.1〜80%のYゼオライト、
・重量で0.1〜40%の、VIB族およびVIII族からの少なくとも一種類の元素(酸化物%)、
・重量で0.1〜99.8%のマトリックス(酸化物%)、
・重量で0〜20%の、P、B、Siによって作られる群から選択された少なくとも一種類の元素(酸化物%)
・重量で0%の、少なくとも一種類のVIIA族元素
・重量で0〜20%の少なくとも一種類のVIIB族元素
・重量で0〜60%の少なくとも一種類のVB族元素
から成る、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
The hydroprocessing catalyst, by weight,
5% to 40% of at least one element from group VIB and non-noble metal group VIII (% oxide),
0-20% of at least one promoter element (oxide%) selected from phosphorus, boron, silicon;
0-20% of at least one group VIIB element,
0% Group VIIA element,
0-60% of at least one VB group element,
0.1-95% of at least one matrix,
And the hydrocracking catalyst comprises:
0.1-80% by weight Y zeolite,
0.1 to 40% by weight of at least one element from Group VIB and Group VIII (% oxide);
0.1 to 99.8% by weight of matrix (% oxide),
0 to 20% by weight of at least one element selected from the group made by P, B, Si (% oxide)
0% by weight of at least one Group VIIA element; 0-20% by weight of at least one Group VIIB element; 0-60% by weight of at least one Group VB element. The method according to any one of claims 1 to 8.
250℃〜400℃のT温度および高くとも470℃のT95温度をもつ原料が常圧残油の減圧蒸留からの軽質留分である、請求項1〜9のいずれか一項に記載の方法。250 ° C. to 400 ° C. of T 5 temperature and at most the raw material having a T 95 temperature of 470 ° C. is light fractions from vacuum distillation of atmospheric residue, according to any one of claims 1 to 9 Method. 減圧蒸留が少なくとも535℃の沸点をもつ減圧残油、および前記軽質留分と残油との間に位置する少なくとも一つの重質留分をも生成し、前記重質留分の少なくとも一部が接触分解にかけられる、請求項10に記載の方法。Vacuum distillation also produces a vacuum resid having a boiling point of at least 535 ° C. and at least one heavy fraction located between the light fraction and the resid, wherein at least a portion of the heavy fraction is 11. The method of claim 10, wherein the method is subjected to catalytic cracking. 中圧水素化分解によって処理される炭化水素原料が常圧蒸留からの重質常圧ガス油であり、前記ガス油以上で沸騰する常圧残油が、接触分解にかけられる少なくとも一つの重質減圧蒸留留分と減圧残油とを生成するために、減圧蒸留される、請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。The hydrocarbon feedstock processed by medium pressure hydrocracking is heavy atmospheric gas oil from atmospheric distillation, and the atmospheric residual oil boiling above the gas oil is at least one heavy vacuum decompressed for catalytic cracking. The process according to any of the preceding claims, wherein the distillation is carried out under reduced pressure to produce a distillate fraction and a vacuum resid. 中圧水素化分解パージ物が接触分解にかけられる、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。The process according to any of the preceding claims, wherein the medium pressure hydrocracking purge is subjected to catalytic cracking. 接触分解にかけられる前に、重質減圧留出物が、体積で少なくとも10%かつ40%未満の転化率で、25〜90バールの水素ガス分圧の下で、350〜430℃の温度で、350℃以下で沸騰する生成物へ水素化処理される、請求項1〜13のいずれか一項に記載の方法。Before being subjected to catalytic cracking, the heavy vacuum distillate is converted at a temperature of 350 to 430 ° C. under a hydrogen gas partial pressure of 25 to 90 bar at a conversion of at least 10% and less than 40% by volume, 14. The process according to any of the preceding claims, wherein the process is hydrotreated to a product boiling below 350 <0> C. 減圧残油が、ビスブレーキング、残油水素化転化およびコーキング方法よりなる群から選択された方法による処理にかけられる、請求項1〜14のいずれか一項に記載の方法。15. The method of any of the preceding claims, wherein the vacuum resid is subjected to a treatment by a method selected from the group consisting of visbreaking, resid hydroconversion and coking methods. 下記の工程、
−少なくとも一つのナフサ留分、少なくとも一つのケロシン(灯油)留分、少なくとも一つのディーゼル留分および常圧残油を生成する、粗炭化水素化原料の常圧蒸留、
−少なくとも一つの軽質蒸留留分、少なくとも一つの重質蒸留留分および減圧残油を分離するための常圧残油の減圧蒸留、
−水素化分解残油の生産をともなう請求項1〜15のいずれか一項による方法による前記軽質留分の処理、
−任意に水素化分解残油の少なくとも一部を添加した、少なくとも一つの重質留分の接触分解、
から成る、粗炭化水素化原料の処理のための方法。
The following steps,
Atmospheric distillation of the crude hydrocarbonation feedstock to produce at least one naphtha fraction, at least one kerosene (kerosene) fraction, at least one diesel fraction and an atmospheric residue.
Vacuum distillation of atmospheric resid to separate at least one light distillate fraction, at least one heavy distillate fraction and vacuum resid;
-Treatment of the light fraction by the process according to any one of claims 1 to 15, with the production of a hydrocracked resid;
Catalytic cracking of at least one heavy cut, optionally with the addition of at least a portion of the hydrocracking resid;
For the treatment of crude hydrocarbon feedstocks.
下記の工程、
−少なくとも一つのナフサ留分、少なくとも一つのケロシン留分、少なくとも一つのディーゼル留分、重質常圧ガス油および常圧残油を生成する、粗炭化水素化原料の常圧蒸留、
−少なくとも一つの重質蒸留留分と減圧残油を分離するための常圧残油の減圧蒸留、
−水素化分解残油の生産をともなう請求項1〜15のいずれか一項による方法による前記重質オイル油留分の処理、
−任意に水素化分解残油の少なくとも一部を添加した、少なくとも一つの重質留分の接触分解
から成る粗炭化水素化原料の処理のための方法。
The following steps,
Atmospheric distillation of the crude hydrocarbonation feedstock to produce at least one naphtha cut, at least one kerosene cut, at least one diesel cut, heavy atmospheric gas oil and atmospheric resid;
-Vacuum distillation of atmospheric resid to separate at least one heavy distillate fraction and vacuum resid,
Treatment of the heavy oil fraction by a process according to any one of claims 1 to 15, with the production of a hydrocracked resid;
A process for the treatment of a crude hydrocarbonization feedstock comprising catalytic cracking of at least one heavy cut, optionally with the addition of at least a portion of the hydrocracking residue.
常圧蒸留が重質常圧ガス油カット(留分)をも生成し、前記カットがまた、請求項1〜15のいずれか一項による方法によって前記軽質留分とともに処理される、請求項16に記載の方法。17. Atmospheric distillation also produces a heavy atmospheric gas oil cut (fraction), said cut also being treated with said light fraction by the method according to any one of claims 1 to 15. The method described in. ビスコリダクションによる減圧残油の処理をも含む、請求項16〜18のいずれか一項に記載の方法。19. The method according to any one of claims 16 to 18, which also comprises treating the vacuum residue by visco-reduction. ・250℃ 〜400℃の範囲のT温度および高くとも470℃のT95温度をもつ少なくとも一つの留分を分離するために炭化水素原料を蒸留する塔、
・前記原料または前記留分を水素化処理するための少なくとも一つのゾーン、
・前記留分の中圧、この圧力が70バール以上かつ高くとも100バールである、水素化分解のための少なくとも一つのゾーン、
・360℃未満の95%蒸留点 多くとも50ppmの硫黄含量および51を越えるセタン価をもつディーゼルを得るために生成物を分離するための少なくとも一つのゾーン、
から成るディーゼルを生産する装置。
· 250 ° C. to 400 ° C. range T 5 temperature and at most the tower for distilling the hydrocarbon feed to separate at least one fraction having a T 95 temperature of 470 ° C.,
At least one zone for hydrotreating the feed or the fraction,
Medium pressure of said fraction, at least one zone for hydrocracking, wherein said pressure is above 70 bar and at most 100 bar;
A 95% distillation point below 360 ° C. at least one zone for separating the product in order to obtain a diesel having a sulfur content of at most 50 ppm and a cetane number of more than 51;
For producing diesel consisting of
・少なくともナフサ、ディーゼルおよび常圧残油を分離するための、前記粗原料の常圧蒸留用塔、
・前記常圧残油を処理し、かつ少なくとも一つの減圧留出物と減圧残油を分離するための減圧蒸留塔、
・その装置において、常圧蒸留塔または減圧蒸留塔が、250℃〜400℃の範囲のT温度および高くとも470℃のT95温度をもつ留分を回収する少なくとも一つのラインを含む、
・少なくとも一つの中圧水素化分解ゾーンが後続する、前記留分を水素化処理するための少なくとも一つのゾーンと、360℃未満の95%蒸留点、多くとも50ppmの硫黄含量および51を越えるセタン価をもつディーゼルを得るために生成物を分離するための少なくとも一つのゾーンとをも含む装置、
から成る、請求項20によって粗炭化水素原料からディーゼルを生産するための装置。
A column for atmospheric distillation of the crude material, at least for separating naphtha, diesel and atmospheric residue;
A vacuum distillation column for treating the atmospheric residue and separating at least one vacuum distillate and vacuum residue;
- In that device, atmospheric distillation column or vacuum distillation column comprises at least one line recovering a fraction with a T 95 temperature of 470 ° C. Both T 5 temperature and high in the range of 250 ° C. to 400 ° C.,
At least one zone for hydrotreating said fraction, followed by at least one medium-pressure hydrocracking zone, a 95% distillation point below 360 ° C., a sulfur content of at most 50 ppm and cetane above 51 An apparatus also comprising at least one zone for separating the product in order to obtain a diesel having a
21. An apparatus for producing diesel from a crude hydrocarbon feed according to claim 20.
水素化分解ゾーンの前、かつ同一反応器中に設置した水素化処理ゾーンを含む、請求項20または請求項21に記載の装置。22. Apparatus according to claim 20 or claim 21 comprising a hydrotreating zone located before the hydrocracking zone and in the same reactor. 生成物分離ゾーンが、少なくとも535℃を越える沸点をもつ水素化分解残油を分離し、かつ前記残油のパージラインおよび任意に前記残油を水素化分解のゾーンまたは反応器に向けてリサイクルするためのラインを含む、請求項20〜22のいずれか一項に記載の装置。A product separation zone separates the hydrocracked resid having a boiling point of at least 535 ° C. and recycles the resid to a purge line and optionally the hydrocracking zone or reactor. 23. Apparatus according to any one of claims 20 to 22, comprising a line for: 高くとも470℃のT95温度をもつ留分と減圧残油の間に位置する少なくとも一つの減圧蒸留留分を処理するための接触分解ゾーンを含む、請求項20〜23のいずれか一項に記載の装置。At most comprising at least one catalytic cracking zone for treating the vacuum distillation fraction located between the fraction with vacuum residue having a T 95 temperature of 470 ° C., in any one of claims 20 to 23 The described device. パージ物を接触分解ゾーンに供給するラインを含む、請求項20〜24のいずれか一項に記載の装置。25. The apparatus according to any one of claims 20 to 24, comprising a line for supplying a purge to the catalytic cracking zone. 接触分解ゾーンの前に水素化処理ゾーンを含む、請求項20〜25のいずれか一項に記載の装置。26. Apparatus according to any one of claims 20 to 25, comprising a hydrotreating zone before the catalytic cracking zone.
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