JP2005521778A - 結合された水素化処理 - Google Patents

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Abstract

第1210および第2の240原料は、水素化処理された第1の原料210の少なくともいくつかを含む蒸気流を提供する高温分離装置230を使用して、統合された水素化プラント200において水素化処理され、硫黄の極度に低い生成物を生成するための第2の水素化処理リアクタ250に供給される混合された第2の原料を形成するために、第2の原料240は、分離装置240の下流側かつ第2の水素化処理250リアクタの上流側位置で、蒸気流と混合される。

Description

本発明の分野は、石油化学であり、特にディーゼルの水素化処理、および軽油原料の流動式接触分解である。
水素化処理は、酸素、窒素、硫黄、および不飽和炭化水素を含む不純物を取り除くために、触媒の存在下で、水素が炭化水素系原料と接触する、現代の多くの精製装置において一般的に使用される工程である。従って、水素化処理は、精製された中間物から硫黄含有物を減らすためにしばしば使用され、また一般に水素化脱硫とも呼ばれる。水素化脱硫は、接触改質器、接触分解器、および水素化分解器の供給前処理を含む工程、ナフサ、ディーゼル、ジェット、暖房用油と残留物、オレフィンの飽和、および多環式芳香族のための生成物品質改良と組み合わせられて、精製装置内で一般的に使用される。従来技術において知られている水素化処理構成および工程が多数あり、様々な工程における水素化処理リアクタの統合に導かれる、エネルギーおよび物質消費を軽減するための努力が引き続きなされている。
例えば一つの統合コンセプトにおいて、新しい原料が、水素化分解段階からの廃物と結合され、結合された流れが、次いで水素化処理段階に導入される、二段階の水素化分解工程を記述している、Hengstebeckによる米国特許第3,328,290号に開示されるように、水素化処理器が水素化分解器に結合される。高沸点留分は、次いで水素化処理器廃物から分離され、軽質生成物および重質底部流を生成するよう分留され、次いで水素含有ガスと共に水素化分解段階に再循環される。
別の例示であるBertramによる米国特許第6,235,190号は、統合された水素化処理および水素化分解工程を記述し、この工程において、異なる活性を有する二つの水素化処理触媒は、改良された生成物を提供するように直列に作用され、この改良された生成物は、次いで、水素化処理された廃物を還元された芳香族炭化水素含有物を有する軽質生成物に転化するために、水素化分解工程にかけられる。
更なる例示において、Gentryらによる米国特許第6,261,441号に記述されるように、ナフサ製品、ナフサの沸点範囲を超えて沸騰する蒸留物、および潤滑剤を生成するために、水素化分解段階の後に、単一の原料および底部留分再循環と共に水素化脱ろう段階が続く、結合された水素化処理/水素化分解工程が記述される。
Kalnesによる米国特許第6,328,879号に記述されるように、また別のシステムにおいて、生成物が原料よりも低い沸点範囲を有する、二つの原料から様々な生成物を生成するための、水素化分解区域、水素化処理区域、および高圧生成物ストリッパを使用する、接触水素化分解工程において、二つの独立した原料が水素化分解される。
あるいは、一つよりも多い水素化処理リアクタおよびまたは触媒床が、Parkerによる米国特許第3,537,981号、またはCooperによる米国特許第6,103,105号に記述されるような、接触水素化のために使用されてよい。Parkerの工程が、第2の水素化処理リアクタと直列の分離装置に結合される第1の水素化処理リアクタを使用する一方、Cooperらは、分離装置の使用なしに二つの直列接続された水素化処理触媒床を使用する。しかしながら、CooperおよびParkerの構成の両方は、一般的に単一の原料のみに限定される。あるいは、Hunterによる米国特許第5,958,218号に記述されるように、水素がリアクタの間を直列に流れる一方、二つの炭化水素原料は並列に水素化処理される。Hunterの構成は、二つの少なくとも多少は異なる原料の水素化処理を可能にするが、接触リアクタは、一般的に異なる水素分圧において動作する。従って、原料の平衡は、所望の生成物を生成するために特別な水素分圧と適当に平衡を保たれる必要があろう。
従って、多くの統合された工程は、別の知られている構成および方法に対して少なくともいくつかの利点を提供するが、このような構成および方法は、単一の沸騰範囲(例えばナフサ、ディーゼル、軽油、残油)原料の水素化分解または水素化処理を含む工程にしばしば限定される。その結果、知られている水素化処理工程の全てまたはほとんど全ては、一つ以上の原料が使用される個々のプラントを必要とする。従って、石油化学製品の水素化処理のための改善された構成および方法を提供する必要性が未だ存在する。
本発明は、水素化処理プラントのための構成および方法、および、異なる沸点範囲(例えば軽油およびディーゼルオイル)を有する少なくとも二つの原料が水素化される、特に統合された水素化処理プラントのための構成および方法に関する。
本発明の主題の一つの態様において、想定されるプラントは、第1の原料を収容し、かつ水素化処理された第1の原料を生成する、第1の水素化処理リアクタを含み、更に、水素化処理された第1の原料を収容し、かつ高温の水素化処理された液体、および水素化処理された第1の原料の少なくとも一部を含む高温の水素化処理された蒸気を生成する、高温分離装置を含む。生成物を形成するための第2の水素化処理リアクタに与えられる混合された第2の原料を形成するために、高温の水素化処理された蒸気の少なくとも一部が、第2の原料と混合され、第2の原料は、第1の原料よりも低い沸点範囲を有する。この構成は、第2の水素化処理リアクタの生成物の硫黄含有量が、極めて低レベルで維持されなければならない場合、特に適用可能である。
更に想定される態様において、特に第1の原料および第2の原料の充満率が、約1:1から約1:2の間の比率を有する場合、軽油の第1の原料およびディーゼルオイルの第2の原料は、特に有効であると考えられる。適切な場合には、第1および/または第2の水素化処理リアクタは、更に水素含有流を収容し、水素含有流のいくつかまたは全ては、第2の水素化処理リアクタの廃物からプラントに再循環されてよく、または補給(メークアップ)水素流でもよい。更に、本発明の主題による構成は、新規なプラントにおいて実現されてよいことが想定される。しかしながら、高温分離装置および第2の水素化処理リアクタはまた、改良として既存の水素化処理プラントに統合されてもよい。
従って、水素化処理の方法は、水素化処理された第1の原料を生成するための第1の水素化処理リアクタにおいて、第1の原料が水素化処理されるステップを含んでよい。別のステップにおいて、高温の水素化処理された液体、および水素化処理された第1の原料の少なくとも一部を含む高温の水素化処理された蒸気を生成する高温分離装置に、水素化処理された第1の原料が与えられ、また別のステップにおいて、高温の水素化処理された蒸気の少なくとも一部が、混合された第2の原料を形成するために第2の原料と混合される。更に別のステップにおいて、混合された第2の原料は、生成物を形成するために第2の水素化処理リアクタに与えられる。
原料の水素化処理を使用する、脱硫および/または脱窒のための様々な知られている構成および工程は、フィード内の硫黄含有および/または窒素含有化合物からHSおよび/またはNHを形成するために、触媒の存在下で炭化水素系フィードが水素と反応する、水素化処理リアクタを使用する。従来技術の図1は、このようなプラントのための代表的な構成100を描いている。この図において単一原料(例えばディーゼル)110は、ヒータ120を通過し、その後水素化処理リアクタ130に供給される。水素は(「ライン141を介して」別々に、または「ライン142を介して」原料と結合して)、水素化処理リアクタの触媒に加えられ、水素化処理された生成物112は、(クーラ180における冷却ステップの後)分離装置150において、主として水素および硫化水素を含むガス状部分112Aと、水素化処理された軽油、天然のナフサ、および残りのサワーガスを含む液体部分112Bとに分離される。ガス状部分からの水素は、一般に、アミン含有溶剤を有する吸収装置152において浄化され、コンプレッサ160を介して水素リアクタ内へ(上へ)再循環される。水素化処理されたフィード112Cは、次いで、天然のナフサ112Dおよびサワーガス112Eとともにコラム170から回収されることができる。このような構成は、単一型原料(例えば軽油、ディーゼルなど)に対し比較的良好に作用する一方、多数の原料(例えば軽油およびディーゼル)を有する知られているプラントは、一般的に、このようなプラントの建設および実施に著しく費用を追加する、多数の別々の水素化処理構成を必要とする。
炭化水素系フィードを水素化処理するための構成および方法を改善するための従来技術の努力において、多数型の原料(すなわち、異なる沸点範囲を有する原料、例えば軽油およびディーゼル)は、統合された構成において水素化処理されることが可能であり、その構成において、高温分離装置は、第1および第2の水素化処理リアクタに流動結合され、また単一水素再循環ループ(例えば、クーラかまたは熱交換器、液体/ガス分離装置、アミンスクラバ、およびコンプレッサを備える)が、両方の水素リアクタに使用されることが可能であることを、発明者らは見出した。
従って、本発明の主題の特定の好ましい態様において、プラントは、第1の原料を収容し、かつ水素化処理された第1の原料を生成する、第1の水素化処理リアクタと、水素化処理された第1の原料を収容し、かつ高温の水素化処理された液体、および水素化処理された第1の原料の少なくとも一部を含む高温の水素化処理された蒸気を生成する、高温分離装置とを含み、高温の水素化処理された蒸気の少なくとも一部が、生成物を形成するための第2の水素化処理リアクタに供給される混合された第2の原料を形成するために、第2の原料と(好ましくは分離装置の下流側位置および第2の水素化リアクタの上流側位置で)混合され、第2の原料は、第1の原料よりも低い沸点範囲を有する。更に想定される態様において、分離装置、第1の水素化処理リアクタ、および第2の水素化処理リアクタは、生成物が、100ppmより少ない、より好ましくは50ppmより少ない、最も好ましくは15ppmより少ない硫黄含有量を有するように動作する。
図2は、二つの異なる炭化水素系原料が、単一の水素再循環ループを有する統合された構成を使用して水素化処理される、水素化処理プラント200の代表的な構成を描いている。図2において、第1の原料210(例えば軽油)は、水素化処理された第1の原料210’に対し熱交換され、第1の水素化処理リアクタ220内に導入される前にヒータ202Aにおいてさらに加熱される。水素化処理された第1の原料210’は、次に高温分離装置230に供給され、高温分離装置230は、水素化処理された第1の原料210’を、高温の水素化処理された液体210’L、および水素化処理された第1の原料210’の少なくとも一部を含む高温の水素化処理された蒸気210’Vに分離する条件のもと動作する。高温の水素化処理された蒸気210’Vは、次いで、第2の水素化処理リアクタ250に(生成物260に対する熱交換およびヒータ202Bでのさらなる加熱の後)供給される混合された第2の原料240’を形成するために、第2の原料240(たとえばディーゼルフィード)と混合される。第2の水素化処理リアクタ250は、生成物260を生成する。下流側分離装置270は、生成物260から水素の少なくとも一部を回収し、回収された水素は、コンプレッサ290を介し第1の分離装置で使用される水素の少なくとも一部を結局は提供する(低温分離装置282および吸着装置284を含む)水素再循環ループ280に供給される。従って、想定される構成において、第1の原料の少なくとも一部が、水素化処理原料から少なくとも分離され、かつ第2の原料が水素化処理される水素化処理リアクタに供給されるよう、高温分離装置が動作することを認識されたい。
「水素化処理リアクタ」および「水素化分解リアクタ」という用語は、同じ型のリアクタを指していないことを、特に認識されたい。本明細書で使用されるように、「水素化処理リアクタ」という用語は、(a)15%よりも少ない転化、またより一般的には10%よりも少ない転化をもたらす条件、および(b)炭化水素含有フィードにおける硫黄および窒素含有化合物からのHSおよび/またはNHの形成をもたらす条件のもと、触媒の存在下で炭化水素含有フィードが水素と反応するリアクタを指している。対照的に、本明細書で使用される「水素化分解リアクタ」という用語は、炭化水素含有フィードが、軽質生成物に転化される(すなわち平均分子量が減少する)リアクタを指しており、「転化」または「転化される」という用語は、新しいフィードの特定のパーセンテージが、中間蒸留物、ガソリン、および軽質生成物に変化することを意味する(例えば「Hydrocracking Science And Technology」 by J. Scherzer and A. J. Gruia; Marcel Decker, Inc.を参照)。従って、想定される水素化分解リアクタは、少なくとも15%、より一般的には少なくとも30%、また最も一般的には少なくとも50%の転化を有する。
また本明細書で使用されるように、「高温分離装置」という用語は、高温分離装置が、少なくとも部分的に水素化処理された(またはその逆に少なくとも部分的に浄化された)第1の原料を、約400°F以上の温度で収容するよう、少なくとも二つの水素化処理リアクタに流動結合される分離装置を指し、高温分離装置は、(a)第1の原料の少なくとも一部を含み、かつ(b)第2の水素化処理リアクタに供給される、高温の水素化処理された蒸気を生成する。
第1および第2の原料(それぞれ210および240)に関し、様々な炭化水素系原料が使用に適当であると考えられ、特に想定される態様において、第1の炭化水素系原料は軽油を含み、第2の炭化水素系原料はディーゼルを含むことを認識されたい。更にまた特に想定される態様において、第2の炭化水素系原料は、また上流側FCC(流動接触分解)リアクタからのサイクルオイルも含む。しかしながら代替の態様において、適当な炭化水素系原料は、また、軽質軽油、重質軽油、直留軽油、脱アスファルト化オイル、灯油、ジェット燃料などを含む、原油または部分的に浄化された石油留分も含む。その上、適切な第1および第2の炭化水素系原料は、異なる沸点範囲を有し、第1の炭化水素系原料は、一般に、第2の沸点範囲よりも(沸点範囲における初期沸点から測定して少なくとも5℃、より一般的には少なくとも10℃、また最も一般的には少なくとも25℃)高い沸点範囲を有する。
想定される高温分離装置は、好ましくは、水素化処理された第1の原料の、液体部分および蒸気部分への分離を可能にする条件のもと動作し、蒸気部分は、水素化処理された第1の原料の少なくとも一部を含む。従って、想定される高温分離装置が、(例えば第1の原料との熱交換により)冷却されないかまたは部分的にのみ冷却される、水素化処理された第1の原料を収容することが一般的に好ましい。従って、想定される高温分離装置のための適当な動作温度は、一般的に300°Fより上、より一般的には400°Fより上、また最も一般的には約450°Fおよび550°Fの間の範囲にあることを認識されたい。
更に、適当な高温分離装置は、第1の水素化処理リアクタ内の圧力かまたはその近くの圧力において、および第2の水素化処理リアクタ内の圧力かまたはそれ以上の圧力において、動作することが想定される。従って適当な高温分離装置は、一般的に、約1000から2500psiの間、またより一般的には約1200psiおよび約2400psiの圧力において動作するであろう。しかしながら、適切な場合には、圧力は、1000psiより少なくてもよく、特に想定される低圧力は、一般的に1000から400psiの間、またそれ以下であることを認識されたい。同様に、水素化処理条件が可能とする場合、高温分離装置は、2500psi以上の圧力で動作してよく、適当な高圧力は2500から4000psiの間、またそれ以上の圧力を含む。
水素化処理された第1の原料の少なくとも一部を含む蒸気に関し、蒸気は、第1の水素化処理リアクタにおける第1の原料の成分と反応していない、かなりの量(すなわち、少なくとも20mol%、より一般的には少なくとも35mol%)の水素を含むことを認識されたい。更に、蒸気内の水素化処理された原料の部分はかなり変動してよく、他のパラメーターの中で、第一の材料の品質、および高温分離装置が動作する温度および圧力条件に一般に応じるであろうことが想定される。
蒸気内の水素化処理された第1の原料の想定される部分の成分に関し、このような部分の特定の成分は、第1の原料の特定の成分および性質に主に応じることを認識されたい。しかしながら、好ましい成分は、第2の原料の沸点範囲内にある沸点範囲を有する、少なくともいくつかの物質を含むことが一般的に想定される。
想定される水素化処理リアクタの寸法および容量は、一般に、少なくとも部分的に特定の原料および水素化プラントの全体の処理容量に応じるであろう。従って、全ての知られている水素化処理リアクタは、ここでの使用に適当であることが想定される。しかしながら、水素化処理リアクタは、水素化分解の比較的低いレベル(すなわち、15%より小さい転化、より一般的には10%より小さい転化)において、水素化を確保する条件のもと動作することが一般的に好ましい。その結果、触媒の性質はかなり変動してよい。しかしながら、好ましい水素化処理触媒は、担体(例えばアルミナ押出し)上に分散されるコバルト、モリブデン、および/またはニッケルを含む触媒を含む。
更に、高温分離装置を介して、第1の水素化処理リアクタを第2の水素化処理リアクタに流動結合することにより、第2のリアクタは、従来の独立したユニットよりも著しく高い圧力で動作してよく、第2のフィードを水素化処理するための要求される触媒の量を同様に更に減らすであろうということを認識されたい。本発明の主題の好ましい態様において、両方の水素化処理リアクタは、両方の原料の硫黄含有および/または窒素含有化合物の濃度を減少するのに効果的な条件のもと、動作することを特に認識されたい。従って、好ましい構成において、両方の原料は、低い沸点の生成物に実質的に(すなわち、10%より少なく、またより一般的には8%より少なく)転化されないことを認識されたい。更に特に好ましい態様において、第2の原料は、ディーゼルを含み、またディーゼルは、水素化処理およびコラム分離の後、50ppmより少ない、より好ましくは25ppmより少ない、また最も好ましくは10ppmより少ない硫黄含有生成物を含有する。
第1および第2の水素化処理リアクタは、好ましくは、著しい水素化分解なしに(すなわち、15%より少ない転化、またより好ましくは10%より少ない転化)、特定の触媒を用いる原料の水素化処理を可能にする温度で動作する。その結果、好ましい温度は、一般的に約500°Fから約800°Fの範囲内にあり、より好ましくは約550°Fから約750°Fの間の範囲内である。しかしながら、第1および第2のリアクタの特定の原料に応じて、温度は適宜に変動してよいことを認識されたい。第2の水素化処理装置の温度調整に関し、第2の水素化処理リアクタの温度は、第2のリアクタに供給される第2の原料の量により調整されてもよいことを認識されたい。更に、第2の水素化処理リアクタは、比較的大部分が、第1の水素化処理リアクタにより提供される熱および圧力によって動作することを認識されたい。
同様に、第1および第2の水素化処理リアクタの圧力は、大幅に変動してよく、また特定の圧力は、水素化に使用される特定の原料および触媒によって少なくとも部分的に決定されるであろう。しかしながら、(a)第1の水素化処理リアクタの動作圧力は、第2の水素化処理リアクタの動作圧力と等しいかまたはそれより高く、および(b)適当な圧力は、一般的に約1000psiおよび2400psiの間の範囲内である、ということが一般的に想定される。本発明の主題の更に好ましい態様において、第2のリアクタ内の動作圧力は、第1のリアクタ内の動作圧力より0から300psiの間の圧力分低く、またより好ましくは、0から150psiの間の圧力分低いことが想定される。
更に、二つの水素化処理リアクタの想定される構成への統合により、想定されるプラントの建設および動作のための経費が、著しく減少されるであろうことを認識されたい。例えば、想定される構成における水素再循環コンプレッサのための経費は、二つの独立した再循環コンプレッサのための経費よりも実質的に低いことが想定される。また別の想定される態様において、再循環ループ内の熱交換およびクーラのための要求される容量増加は、中程度からわずか程度であろうことが想定される。
適当な構成は、付加の水素化処理リアクタ(すなわち第3のリアクタ、第4のリアクタなど)および分離装置を含んでよく、付加のリアクタはそれぞれ、既存のまたは前述のリアクタの生成物を収容する分離装置を介して、既存のまたは前述のリアクタに流動結合されることもまた認識されたい。想定される構成における構成要素(例えば、配管、水素化処理リアクタ、コンプレッサ、熱交換器など)に関し、知られている商業上入手可能な全ての構成要素が使用されてよいことが想定される。従って想定される構成は、異なる沸点範囲および異なる製品仕様を有する二つの生成物の生成のために使用されてよく、このような構成は、既存のプラントへの改良として実施されるだけでなく、新規なプラントにおいても実現されてよい。例えば、FCCユニット上流側の既存の軽油水素化処理器は、高品質の低硫黄ディーゼル燃料を生成するための第2のリアクタ(またはリアクタ部分)を含むように改良されてよい。
従って、プラントの動作方法は、水素化処理された第1の原料を生成するために、第1の原料が、第1の水素化処理リアクタにおいて水素化処理されるステップを含んでよい。別のステップにおいて、水素化処理された第1の原料は、高温の水素化処理された液体、および水素化処理された第1の原料の少なくとも一部を含む高温の水素化処理された蒸気を生成する、高温分離装置に供給される。更なるステップにおいて、高温の水素化処理された蒸気の少なくとも一部が、混合された第2の原料を形成するために、第2の原料と混合され、また更なるステップにおいて、混合された第2の原料は、生成物を形成するための第2の水素化処理リアクタに供給され、第2の原料が、第1の原料よりも低い沸点範囲を有する。第1および第2の水素化処理リアクタ、高温分離装置、原料、および生成物に関し、上に記述したものと同じ考察が適用される。
従って、結合された水素化処理の特定の構成および方法が開示された。しかしながら、ここでの本発明の趣旨から外れることなく、既に説明したことの他にも多くの修正が可能であることが、当業者にとって明白である。本発明の主題は、従って、請求項の精神において以外に、限定されるものではない。更に明細書および請求項の両方の解釈において、全ての用語は文脈と首尾一貫した、可能な限り広範囲な方法において解釈されたい。特に、「含む」および「含んでいる」という用語は、参照された要素、成分、またはステップが、明確に参照されていない別の要素、成分、またはステップと共に存在するか、利用されるか、または結合されることを示す、非排他的な方法における要素、成分、またはステップの言及として解釈されたい。
従来技術の水素化処理プラントの代表的な構成の概略図である。 本発明の主題による水素化処理プラントの代表的な構成の概略図である。

Claims (19)

  1. 第1の原料を収容し、かつ水素化処理された第1の原料を生成する、第1の水素化処理リアクタと、
    水素化処理された第1の原料を収容し、かつ高温の水素化処理された液体、および水素化処理された第1の原料の少なくとも一部を含む高温の水素化処理された蒸気を生成する、高温分離装置とを含むプラントであって、
    高温の水素化処理された蒸気の少なくとも一部が、生成物を形成するための第2の水素化処理リアクタに供給される混合された第2の原料を形成するために、第2の原料と混合され、
    第2の原料は、第1の原料よりも低い沸点範囲を有する、プラント。
  2. 高温分離装置が、約450°Fから550°Fの間の温度で動作する、請求項1に記載のプラント。
  3. 高温分離装置が、約1200psiから約2400psiの間の圧力で動作する、請求項2に記載のプラント。
  4. 第1の水素化処理リアクタが第1の圧力で動作し、第2の水素化処理リアクタが第2の圧力で動作し、第2の圧力が、第1の圧力より0から300psiの間の圧力分低い、請求項1に記載のプラント。
  5. 第1の圧力が、約1000psiから2400psiの間の圧力である、請求項4に記載のプラント。
  6. 第1の原料が軽油を含む、請求項1に記載のプラント。
  7. 第2の原料がディーゼルオイルを含む、請求項6に記載のプラント。
  8. 第1の原料および第2の原料が、約1:1から約1:2の間の比率を有する、請求項7に記載のプラント。
  9. 第1および第2の水素化処理リアクタのうち少なくとも一つは、水素含有流を更に収容する、請求項1に記載のプラント。
  10. 水素含有流の少なくとも一部が、第2の水素化処理リアクタの廃物からプラントに再循環される、請求項9に記載のプラント。
  11. 水素の多い流れの少なくとも一部が補給水素流である、請求項9に記載のプラント。
  12. 高温分離装置および第2の水素化処理リアクタが、改良として既存の水素化処理プラントに統合される、請求項1に記載のプラント。
  13. 水素化処理された第1の原料を生成するために、第1の水素化処理リアクタにおいて第1の原料を水素化処理することと、
    高温の水素化処理された液体、および水素化処理された第1の原料の少なくとも一部を含む高温の水素化処理された蒸気を生成する高温分離装置に、水素化処理された第1の原料を供給することと、
    混合された第2の原料を形成するために、高温の水素化処理された蒸気の少なくとも一部を第2の原料と混合することと、
    生成物を形成するために、混合された第2の原料を第2の水素化処理リアクタに供給することとを含む水素化処理の方法であって、
    第2の原料が、第1の原料よりも低い沸点範囲を有する方法。
  14. 第1の原料が軽油を含み、第2の原料はディーゼルを含む、請求項13に記載の方法。
  15. 高温分離装置が、約450°Fから550°Fの間の温度、および約1200psiから約2400psiの間の圧力で動作する、請求項13に記載の方法。
  16. 第1の水素化処理リアクタが第1の圧力で動作し、第2の水素化処理リアクタは第2の圧力で動作し、および第2の圧力が、第1の圧力より0から300psiの間の圧力分低い、請求項15に記載の方法。
  17. 第1の圧力が、約1000psiから2400psiの間の圧力である、請求項16に記載の方法。
  18. 第1の原料および第2の原料が、約1:1から約1:2の間の比率を有する、請求項13に記載の方法。
  19. 高温分離装置および第2の水素化処理リアクタが、改良として既存の水素化処理プラントに統合される、請求項13に記載の方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008121019A (ja) * 2002-03-21 2008-05-29 Chevron Usa Inc 重質軽油から高品質留出油を生産するための新しい水素化分解法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7686941B2 (en) * 2006-09-11 2010-03-30 Uop Llc Simultaneous hydrocracking of multiple feedstocks
CN101942328B (zh) * 2009-07-09 2013-06-05 中国石油化工股份有限公司 汽油和柴油加氢方法
US8858783B2 (en) * 2009-09-22 2014-10-14 Neo-Petro, Llc Hydrocarbon synthesizer
US8894839B2 (en) * 2010-02-22 2014-11-25 Uop Llc Process, system, and apparatus for a hydrocracking zone
WO2013019527A1 (en) 2011-07-29 2013-02-07 Saudi Arabian Oil Company Selective middle distillate hydrotreating process
CN104011181B (zh) 2011-11-04 2017-02-15 沙特阿拉伯石油公司 具有集成中间氢分离和纯化的加氢处理和芳烃饱和方法
US9115318B2 (en) 2011-11-04 2015-08-25 Saudi Arabian Oil Company Hydrocracking process with integral intermediate hydrogen separation and purification
IN2013MU02162A (ja) 2013-06-25 2015-06-12 Indian Oil Corp Ltd
US20160168488A1 (en) * 2014-12-12 2016-06-16 Uop Llc Integrated processes and systems for reforming and isomerizing hydrocarbons
US10563139B2 (en) 2016-10-28 2020-02-18 Uop Llc Flexible hydroprocessing of slurry hydrocracking products

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3328290A (en) 1965-03-30 1967-06-27 Standard Oil Co Two-stage process for the hydrocracking of hydrocarbon oils in which the feed oil ispretreated in the first stage
US3537981A (en) 1969-05-07 1970-11-03 Universal Oil Prod Co Method for stabilizing pyrolysis gasoline
US3933620A (en) * 1973-08-16 1976-01-20 Standard Oil Company Process for hydroprocessing heavy hydrocarbon feedstocks in a pipe reactor
US4344840A (en) * 1981-02-09 1982-08-17 Hydrocarbon Research, Inc. Hydrocracking and hydrotreating shale oil in multiple catalytic reactors
US4591426A (en) * 1981-10-08 1986-05-27 Intevep, S.A. Process for hydroconversion and upgrading of heavy crudes of high metal and asphaltene content
GB2142930B (en) * 1983-03-19 1987-07-01 Asahi Chemical Ind A process for cracking a heavy hydrocarbon
US5958218A (en) 1996-01-22 1999-09-28 The M. W. Kellogg Company Two-stage hydroprocessing reaction scheme with series recycle gas flow
US6190542B1 (en) * 1996-02-23 2001-02-20 Hydrocarbon Technologies, Inc. Catalytic multi-stage process for hydroconversion and refining hydrocarbon feeds
US5904835A (en) * 1996-12-23 1999-05-18 Uop Llc Dual feed reactor hydrocracking process
DK29598A (da) 1998-03-04 1999-09-05 Haldor Topsoe As Fremgangsmåde til afsvovlning af FCC-tung benzin
US6235190B1 (en) 1998-08-06 2001-05-22 Uop Llc Distillate product hydrocracking process
US6328879B1 (en) * 1999-07-26 2001-12-11 Uop Llc Simultaneous hydroprocesssing of two feedstocks
US6217746B1 (en) * 1999-08-16 2001-04-17 Uop Llc Two stage hydrocracking process
US6547956B1 (en) * 2000-04-20 2003-04-15 Abb Lummus Global Inc. Hydrocracking of vacuum gas and other oils using a post-treatment reactive distillation system
US6676828B1 (en) * 2000-07-26 2004-01-13 Intevep, S.A. Process scheme for sequentially treating diesel and vacuum gas oil
US6797154B2 (en) * 2001-12-17 2004-09-28 Chevron U.S.A. Inc. Hydrocracking process for the production of high quality distillates from heavy gas oils
US6702935B2 (en) * 2001-12-19 2004-03-09 Chevron U.S.A. Inc. Hydrocracking process to maximize diesel with improved aromatic saturation
US7238275B2 (en) * 2002-04-05 2007-07-03 Fluor Technologies Corporation Combined hydrotreating process and configurations for same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008121019A (ja) * 2002-03-21 2008-05-29 Chevron Usa Inc 重質軽油から高品質留出油を生産するための新しい水素化分解法
JP4672000B2 (ja) * 2002-03-21 2011-04-20 シェブロン ユー.エス.エー. インコーポレイテッド 重質軽油から高品質留出油を生産するための新しい水素化分解法

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