JP2008520787A - ガス油の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】フィッシャー・トロプシュ誘導合成生成物からのガス油生成物のセタン価を最適化すること。
【解決手段】(a)フィッシャー・トロプシュ誘導原料の一部に対し水素化転化/水素化異性化工程を行う工程、(b)フィッシャー・トロプシュ誘導原料の他の一部に対し、工程(a)での転化率よりも高い転化率で水素化転化/水素化異性化工程を行う工程、及び(c)工程(a)及び(b)で得られた2つの反応混合物から、蒸留により、ガス油フラクションを単離する工程を含む、フィッシャー・トロプシュ誘導原料からのガス油の収率を最適化する方法。
【選択図】図2

Description

発明の分野
本発明は、フィッシャー・トロプシュ誘導合成生成物からガス油を製造する方法に向けたものである。
発明の背景
EP−A−1412459は、低い曇り点を有すると共に、ASTM D976mに従って測定して、セタン価が約76のガス油を製造する方法を開示している。
本発明の目的は、フィッシャー・トロプシュ誘導合成生成物からのガス油生成物のセタン価を最適化することである。
EP−A−1412459 EP−A−776959 EP−A(又はB)−668342 US−A−4943672 US−A−5059299 WO−A−9934917 WO−A−9920720 WO−A−9410264 EP−A−0582347 US−A−5059299 WO−A−9220759 WO−A−9201657 EP 587246 US−4,208,190 Ryland,Lloyd B.,Tamale,M.W.及びWilson,J.N.,Cracking Catalysts,Catalysis;第VII巻、編集Paul H.Emmett,Reinhold Publishing Corporation,New York、1960、pp.5−9
発明の概要
以下の方法は前記課題を解決する。
(a)フィッシャー・トロプシュ誘導原料の一部に対し水素化転化/水素化異性化工程を行う工程、
(b)フィッシャー・トロプシュ誘導原料の他の一部に対し、工程(a)での転化率よりも高い転化率で水素化転化/水素化異性化工程を行う工程、及び
(c)工程(a)及び(b)で得られた2つの反応混合物から、蒸留によりガス油フラクションを単離する工程、
を含むフィッシャー・トロプシュ誘導原料からのガス油の収率を最適化する方法。
出願人は、工程(a)及び(b)を異なる転化レベルで並列して行うと、水素化転化/水素化異性化工程を平均転化レベルで操作する方法に比べて、ガス油のセタン価を最適化できることを見出した。
発明の詳細な説明
工程(a)及び/又は(b)で使用されるフィッシャー・トロプシュ誘導原料は、フィッシャー・トロプシュ合成生成物を含む。フィッシャー・トロプシュ合成生成物とは、フィッシャー・トロプシュ合成反応で直接得られる生成物を意味し、該生成物は任意に蒸留及び/又は水素化工程を行ったものでもよい。フィッシャー・トロプシュ合成生成物は、周知の方法、例えばいわゆるSasolの商用スラリー相蒸留物(Slurry Phase Distillate)技術、Shell中間蒸留物(Middle Distillate)合成法又は非商用“AGC−21”Exxon Mobil法により得られる。これらの方法及びその他の方法は、例えばEP−A−776959、EP−A−668342、US−A−4943672、US−A−5059299、WO−A−9934917及びWO−A−9920720に更に詳細に記載されている。これら方法の殆どは、200〜280℃、特に210〜260℃の範囲の温度で行われる。触媒は、多くの場合、コバルト又は鉄、好ましくはコバルトを含有する。圧力は、通常、10〜80バール、特に20〜65バールの範囲である。反応器は、通常、固定床反応器又は3相スラリー反応器である。通常、これらフィッシャー・トロプシュ合成生成物は、炭素原子数が1〜100、更には100を超え、例えば200以下、場合により更にはそれ以上の炭化水素を含有する。この炭化水素生成物は、ノーマルパラフィン、イソパラフィン、酸素化化合物及び不飽和化合物を含有する。パラフィン及び不飽和生成物、特にオレフィン、更に特にα−オレフィンは、フィッシャー・トロプシュ誘導原料の主成分である。実際の反応条件により、オレフィンの量は、全原料流に対し5〜90重量%の範囲で変化できる。イソパラフィン(及びイソオレフィン)の量も実際の反応条件に依存する。イソ化合物の量は、全原料流に対し、通常、25重量%以下、好適には1〜20重量%、特に3〜15重量%の範囲である。酸素化物の量は、全原料流に対し、通常、10重量%以下、好適には0.5〜6重量%の範囲である。
本発明方法の原料は、好適にはフィッシャー・トロプシュ法の完全C+フラクション、即ち、このフラクションからは重質化合物は除去されていないものである。他の好適な原料は、フィッシャー・トロプシュ法の完全C12+フラクション又は完全C18+フラクション、即ち、フィッシャー・トロプシュ法の200℃+フラクション又は310℃+フラクションである。沸点が380℃を超えるフラクション又は更には750℃を超えるフラクションも任意に使用してよい。好ましくは充分に高沸点のフラクションが使用され、即ち、重質化合物、例えばC21+化合物はフィッシャー・トロプシュ生成物から除去されない。本発明方法は、比較的重質の生成物であるフィッシャー・トロプシュ原料で行うことが好ましい。工程(a)で使用される比較的重質のフィッシャー・トロプシュ生成物は、炭素原子数が30以上の化合物を30重量%以上、好ましくは50重量%以上、更に好ましくは55重量%以上含有する。更に、フィッシャー・トロプシュ生成物中の、炭素原子数60以上の化合物と炭素原子数30以上の化合物との重量比は少なくとも0.2、好ましくは少なくとも0.4、更に好ましくは少なくとも0.55である。好ましくはフィッシャー・トロプシュ生成物は、ASF−アルファ値(フィッシャー・トロプシュ生成物流のC20化合物及びC40化合物から誘導されたAnderson−Schulz−Flory連鎖生長ファクター)が少なくとも0.925、好ましくは少なくとも0.935、更に好ましくは少なくとも0.945、なお更に好ましくは少なくとも0.955のC20+フラクションを含有する。
炭素原子数4以下の化合物及びその沸点範囲の沸点を有する化合物は、いずれも工程(a)又は(b)でフィッシャー・トロプシュ合成生成物を使用する前に、フィッシャー・トロプシュ合成生成物から分離することが好ましい。
フィッシャー・トロプシュ誘導原料は、単に2つの均等な部分に分割してもよく、これら2つの部分は、工程(a)及び(b)において原料として使用される。本発明では、これら2つの部分は同じ容積である必要はない。例えば全原料の25〜50重量%を工程(a)に通し、75〜50重量%を工程(b)に通してよい。更に1種以上の並列操作式フィッシャー・トロプシュ合成反応器種、例えばスラリー泡立ち反応器又は多管反応器からのフィッシャー・トロプシュ生成物を工程(a)に供給し、一方、他の1種以上の並列操作式フィッシャー・トロプシュ反応器種のフィッシャー・トロプシュ生成物を工程(b)の原料とすることが考えられる。全ての又は殆ど全てのフィッシャー・トロプシュ合成反応器の生成物をいわゆる共通ヘッダーで混合し、こうして組合わせた生成物から工程(a)及び(b)の原料が得られることも考えられる。また工程(a)及び(b)の他に、更に並列操作式水素化異性化/水素化分解反応器が存在することも本発明の一部である。次いで、フィッシャー・トロプシュ誘導原料は、本発明に従って少なくとも2種の反応器を異なる転化率で操作するならば、3つ以上の原料に分割してもよい。工程(a)及び(b)の原料流は、同じ原料流であってもよいし、或いは異なる原料流であってもよいが、好ましくは同じである。各原料流は、沸点が360℃を超える化合物を、原料流に対し、好ましくは20重量%以上、更に好ましくは40重量%以上、なお更に好ましくは70重量%以上含有する。工程(a)及び(b)用の原料流は、2つの異なるプラントで行ったフィッシャー・トロプシュ法で得られるものでもよいが、同じプラントで1つ以上の反応器で得られるものが好ましい。本発明の要旨は、2つ(又はそれ以上)の水素化転化/水素化分解工程を行って、ガス油の収率を最適化することであることが観察される。こうして両工程は、特定量のガス油を生成する。したがって、両原料流は、ガス油の沸点範囲にあるフラクションを少なくとも含有しなければならない。これら2種のフラクションは、ガス油の沸点範囲を超える沸点を有するフラクションも含有してよい。
フィッシャー・トロプシュ誘導原料に次いで、工程(a)及び(b)用の原料は、原油誘導フラクション及び/又はガス田凝縮物で構成してもよい。これら追加の硫黄含有共(co−)原料は、工程(a)及び(b)で硫化触媒を用いる場合、有利である。原料中の硫黄は、触媒を硫化物形態に保持する。硫黄は、加硫の処理ユニットで除去してもよいし、或いは硫黄量が微量であれば,本発明生成物の一部になってもよい。
工程(a)及び(b)の水素化転化/水素化異性化反応は、水素及び触媒の存在下で行うことが好ましい。このような触媒は、該反応に好適であるとして当業者に知られているものから選択できる。触媒は,原則として、当該技術分野でパラフィン系分子の異性化に好適であることが知られているいかなる触媒であってもよい。一般に好適な水素化転化/水素化異性化触媒は、非晶質シリカ−アルミナ(ASA)、アルミナ、弗素化アルミナ、モレキュラシーブ(ゼオライト)又はこれら2種以上の混合物のような耐火性酸化物担体上に水素化成分を担持して構成される。本発明の水素化転化/水素化異性化工程に適用される好ましい触媒の第一の種類は、水素化成分として白金及び/又はパラジウムを含む水素化転化/水素化異性化触媒である。非常に好ましい水素化転化/水素化異性化触媒は、非晶質シリカ−アルミナ(ASA)担体上に白金及びパラジウムを担持して構成される。白金及び/又はパラジウムは、担体の全重量に対し元素として計算して、好適には0.1〜5.0重量%、更に好適には0.2〜2.0重量%存在する。両方存在する場合、白金対パラジウムの重量比は、広範な限界内で変化してよいが、好適には0.05〜10、更に好適には0.1〜5の範囲である。ASA触媒上の好適な貴金属の例は、例えばWO−A−9410264及びEP−A−0582347に開示されている。弗素化アルミナ担体上の白金のような他の好適な貴金属基触媒は、例えばUS−A−5059299及びWO−A−9220759に開示されている。
好適な第二の種類の水素化転化/水素化異性化触媒は、少なくとも1種の第VIB族金属、好ましくはタングステン及び/又はモリブデンと、少なくとも1種の第VIII族非貴金属、好ましくはニッケル及び/又はコバルトとを水素化成分として含む触媒である。通常、両金属は酸化物、硫化物又はそれらの組合わせで存在してよい。第VIB族金属は、触媒の全重量に対し元素として計算して、好適には1〜35重量%、更に好適には5〜30重量%の量で存在する。第VIII族非貴金属は、担体の全重量に対し元素として計算して、好適には1〜25重量%、好ましくは2〜15重量%の量で存在する。特に好適であることが判っている、この種の水素化転化触媒は、弗素化アルミナ上にニッケル及びタングステンを担持してなる触媒である。
前記非貴金属系触媒は硫化物形態で使用することが好ましい。使用中、触媒を硫化物形態に維持するには、原料中に若干の硫黄が存在する必要がある。原料中には硫黄が好ましくは10ppm以上、更に好ましくは50〜150ppmの範囲で存在する。
非硫化物形態で使用できる好ましい触媒は、第VIII族非貴金属、例えば鉄、ニッケルを、第IB族金属、例えば銅と共同で酸性支持体上に担持して構成される。銅は、パラフィンのメタンへの水素化分解を抑えるために存在することが好ましい。触媒の細孔容積は、水吸収法で測定して好ましくは0.35〜1.10ml/gmの範囲であり、表面積はBET窒素吸着法で測定して好ましくは200〜500m/gmの範囲であり、また嵩密度は0.4〜1.0g/mlの範囲である。触媒支持体は、アルミナが5〜96重量%、好ましくは20〜85重量%の広範囲で存在してよい非晶質シリカ−アルミナ製が好ましい。シリカ含有量は、SiOとして、好ましくは15〜80重量%の範囲である。支持体は、バインダー、例えばアルミナ、シリカ、第IVA族金属酸化物、及び各種粘土、マグネシア等、好ましくはアルミナ又はシリカを少量、例えば20〜30重量%含有してもよい。
非晶質シリカ−アルミナ微小球体の製造については、Ryland,Lloyd B.,Tamale,M.W.及びWilson,J.N.,Cracking Catalysts,Catalysis;第VII巻、編集Paul H.Emmett,Reinhold Publishing Corporation,New York、1960、pp.5−9に記載されている。
この触媒は、溶液からこれら金属を支持体上に同時に含浸し、100〜150℃で乾燥し、次いで空気中、200〜550℃で焼成して製造される。第VIII族金属は約15重量%以下、好ましくは1〜12重量%の量で存在し、一方、第IB族金属は、通常、これより少量、第VIII族金属に対して、例えば1:2〜約1:20の重量比の量で存在する。
通常の触媒を以下に示す。
Ni、重量% 2.5〜3.5
Cu、重量% 0.25〜0.35
Al−SiO重量% 65〜75
Al(バインダー)重量% 25〜30
表面積 290〜325m/g
細孔容積(Hg) 0.35〜0.45ml/g
嵩密度 0.58〜0.68g/ml
他の種類の好適な水素化転化/水素化異性化触媒は、ゼオライト材料、好適には少なくとも1種の第VIII族金属成分、好ましくはPt及び/又はPdを水素化成分として含有するゼオライト材料をベースとする触媒である。好適なゼオライト材料及びその他のアルミノシリケート材料としては、ゼオライトβ、ゼオライトY、超安定Y、ZSM−5、ZSM−12、ZSM−22、ZSM−23、ZSM−48、MCM−68、ZSM−35、SSZ−32、フェリエライト、モルデナイト、及びSAPO−11、SAPO−31のようなシリカ−アルミノホスフェートが挙げられる。好適な水素化転化/水素化異性化触媒の例は、例えばWO−A−9201657及びEP 587246に記載されている。
前記触媒は、使用前に還元することが好ましい。この金属触媒は、酸化物触媒又は予備還元触媒として得られる。硫化物形態で使用される前記触媒は、酸化物、予備硫化物又は予備硫酸化物の形態で得られる。触媒製造の始動手順に従うことが好ましい。触媒を金属形態で使用するための予備還元は、触媒を水素と接触させる還元により現場で行ってもよい。好ましくは接触は、例えば窒素混合物流中で触媒を高温で水素と接触させて行なわれる。更に好ましくは水素含有量は、経時により増加させ、及び/又は温度は徐々に上昇させる。当業者ならば、一般に適用される技術を適用して、首尾よく還元を行うことができる。
工程(a)及び(b)では原料は、触媒の存在下、高温高圧で水素と接触させる。温度は通常、175〜425℃、好ましくは250℃より高く、更に好ましくは280〜400℃の範囲である。水素の部分圧は通常、10〜250バール、好ましくは20〜80バールの範囲である。水素は、ガスの1時間当り空間速度 100〜10000Nl/l/hr、好ましくは500〜5000Nl/l/hrで供給できる。炭化水素原料は、重量の1時間当り空間速度 0.1〜5kg/l/hr(原料質量/触媒床容積/時間)、好ましくは0.5kg/l/hrを超え、更に好ましくは2kg/l/hr未満で供給してよい。水素は、水素対炭化水素原料比100〜5000Nl/kg、好ましくは250〜2500Nl/kgの範囲で供給してよい。
工程(a)及び(b)は、前述のような不均質触媒床を備えた反応器中で行うことが好ましい。好ましくは反応器の大きさは同じである。好ましくは反応器は同じ種類の触媒を有する。
1パス当たり370℃よりも高い沸点を有する原料が、370℃より低い沸点を有するフラクションまで反応する原料の重量パーセントとして定義する、工程(a)及び(b)での転化率は、20重量%以上、好ましくは25重量%以上であるが、好ましくは90重量%以下である。工程(a)及び(b)での転化率の差は、好ましくは5重量%を超え、更に好ましくは10重量%を超え、なお更に好ましくは15重量%を超える。この差は、好ましくは35重量%以下、更に好ましくは30重量%以下、なお更に好ましくは25重量%以下である。工程(a)での転化率は、好ましくは30〜60重量%の範囲であり、工程(b)での転化率は、好ましくは50〜95重量%、更に好ましくは40〜80重量%の範囲である。前記定義で使用される原料は、工程(a)及び(b)の全炭化水素原料であり、したがって以下に説明するように、真空蒸留又は常圧蒸留で得られるような高沸点フラクションを任意に再循環させた分も含まれる。
水素化転化/水素化異性化工程(a)及び(b)を行う前に、フィッシャー・トロプシュ反応の反応生成物中に存在する若干の酸素化物、飽和物及びオレフィン化合物を除去すると共に、原料に対して任意にマイルドな水素化処理を行ってもよい。この水素化工程は、赤外線分光分析で測定して酸素化物を150ppm未満のレベルまで低下させると共に、不飽和化合物を赤外線分光分析の検出限界未満まで低下させる。このような水素化処理は、例えばEP−B−668342に記載されている。水素化処理工程のマイルド性は、この工程での転化程度が好ましくは20重量%未満、更に好ましくは10重量%未満、なお更に好ましくは5重量%未満として表わされる。ここで転化率は、370℃よりも高い沸点を有する原料が、370℃より低い沸点を有するフラクションまで反応する該原料の重量パーセントとして定義する。このようなマイルドな水素化処理後、炭素原子数4以下の低沸点化合物及びその沸点範囲の他の化合物は、工程(a)で使用する前に、流出流から除去することが好ましい。好適な触媒の例は、例えば白金系水素化触媒のような貴金属触媒又はニッケル含有量の多いニッケル触媒のような非貴金属触媒である。
工程(c)では工程(a)及び(b)の流出流を別々に、又は組合わせて蒸留することにより、ガス油フラクションが得られる。この蒸留工程では、1種以上のガス油、これより軽質のフラクション及び好ましくはT10重量%沸点範囲が200〜450℃の範囲にある蒸留残留物が得られる。分離は、蒸留により、好ましくはほぼ大気圧条件、好ましくは1.2〜2バラの圧力で行ない、ガス油生成物、及びナフサ、ケロシンのようなガス油よりも低沸点のフラクションが蒸留残留物から分離される。この残留物は工程(a)及び(b)に再循環してよい。
ナフサフラクションの沸点は、好ましくは80重量%を超えるものが25〜200℃の範囲であり、ケロシンフラクションの沸点は、好ましくは80重量%を超えるものが175〜250℃の範囲であり、ガス油フラクションの沸点は、好ましくは80重量%を超えるものが200〜385℃の範囲である。或いはケロシンフラクション及びガス油フラクションは組合わされる。このような広い沸点範囲のガス油の沸点は、好ましくは80重量%を超えるものが175〜385℃の範囲である。
本発明方法で得られるガス油は、1種以上の、原油誘導ガス油フラクション又はガス凝縮物ガス油フラクションを配合してよい。原油誘導ガス油成分の種類及び量は、用途及び地域の環境規定に依存する。
硫黄含有量が2000ppmw(重量基準で100万部当たり部)、好ましくは500ppmw以下、最も好ましくは50ppmw以下又は更には10ppmw以下の燃料組成物に、硫黄の少ないフィッシャー・トロプシュ誘導ガス油成分及び硫黄の多い原油誘導ガス油成分をブレンドすることが可能であった。このようなブレンドの15℃での密度は、通常、0.86g/cm未満、好ましくは0.845g/cm未満である。
従来のガス油ブレンドと比べて、このように低密度のブレンドは、比較的低密度のフィッシャー・トロプシュ誘導ガス油から得られる。前記燃料組成物は、例えばロータリーポンプ、インラインポンプ、ユニットポンプ、電子ユニット噴射器又は普通のレール型の、間接噴射ディーゼルエンジン又は直接噴射ディーゼルエンジンの燃料として適している。
燃料組成物自体は、添加剤含有燃料油又は添加剤を含まない燃料油であってよい。燃料油が添加剤含有燃料油である場合、1種以上の少量の添加剤を含有する。1種以上の添加剤は、例えば洗浄剤、例えばInfineumから得られるもの(例えばF7661及びF7685)及びOctelから得られるもの(例えばOMA 4130D);潤滑性強化剤、例えばEC 832及びPARADYNE 655(Infineumから)、HITEC E580(Ethyl Corporationから)、VELTRON 6010(Infineumから)(PARADYNE、HITEC及びVELTRONは商標)、及びLubrizol Chemical Companyから得られるようなアミド系添加物、例えばLZ 539C;曇り防止剤、例えばアルコキシル化フェノールホルムアルデヒド重合体、例えばNALCO EC5462A(以前は7D07)(Nalcoから)、及びTOLAD 2683(Petroliteから)(NALCO及びTOLADは商標)のような市販品;消泡剤(例えばポリエーテル変性ポリシロキサンの市販品としてTEGOPREN 5851及びQ 25907(Dow Corningから)、SAG TP−325(OSiから)又はRHODORSIL(Rhone Poulencから)(TEGOPREN、SAG及びRHODORSILは商標);点火改良剤(セタン改良剤)(例えば2−エチルヘキシルナイトレート(EHN)、シクロヘキシルナイトレート、ジ−tert−ブチルパーオキシド及び例えばUS−4,208,190第2欄27行〜第3欄21行に開示されるもの);錆防止剤(例えばRhein Chemie,Mannheim,ドイツの“RC 4801”として市販されているテトラプロペニル琥珀酸のプロペン−1,2−ジオール半エステル、又はα−炭素原子の1つ以上に置換又は非置換の炭素数20〜500の脂肪族炭化水素基を有する琥珀酸誘導体の多価アルコールエステル、例えばポリイソブチレン置換琥珀酸のペンタエリスリトールジエステル);腐蝕防止剤;レオドラント(reodorant);摩耗防止添加剤;酸化防止剤(例えば2,6−ジ−tert−ブチルフェノールのようなフェノール類又はN,N’−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミンのようなフェニレンジアミン類);及び金属失活剤である。
添加剤含有燃料組成物全体中のこれら各添加成分の添加剤濃度は、好ましくは1%w/w以下、更に好ましくは5〜1000ppmwの範囲、有利には、75〜300ppmw、例えば95〜150ppmwの範囲である。
図面の詳細な説明
図2は、本発明方法を好適に行える工程図を示す。図2において、一酸化炭素と水素との混合物(1a〜1f)は、6つの並列操作式フィッシャー・トロプシュ合成反応器(2a〜2f)に供給される。これらの反応器で製造されたフィッシャー・トロプシュ生成物(3a〜3f)は、通常、液体生成物及びガス状生成物として回収される。ガス状生成物は凝縮されて、液体生成物と配合される。この部分は、図面を非常に複雑化するため、図に示していない。異なる生成物(3a〜3f)は、1つの生成物流(4)に組合わされる。生成物流(4)は、再循環流(22)と混合されて、2つの原料(5a、5b)に分割され、それぞれ2つの並列操作式水素化転化/水素化異性化反応器(6、7)に供給される。これらの反応器は、本発明方法に従って異なる転化率を得るため、異なる条件で操作する。反応器(6、7)は、概略的に描いたように、積重ね触媒床を備える。反応器(6、7)の流出流(8、9)は、大気条件で操作する蒸留塔(10、11)で別々に蒸留される。これらの塔では、異なる蒸留生成物、即ち、軽質の塔頂生成物(12、17)、ナフサ生成物(13、18)、ケロシン生成物(14、19)、ガス油生成物(15、20)及び蒸留残留物フラクション(16、21)が得られる。これらフラクションは流れ(22)に組合わされて、流れ(24)と混合される。
ナフサ生成物(13)、(18)は、それぞれタンク(23)に貯蔵される。タンク(23)から、船(29)が輸送ライン(26)経由で荷積みできる。ケロシン生成物(14)、(19)は、それぞれタンク(24)に貯蔵される。タンク(24)から、船(30)が輸送ライン(27)経由で荷積みできる。各々、異なるセタン価を有するガス油生成物(15)、(20)は、それぞれタンク(25)に貯蔵される。タンク(25)から、船(31)が輸送ライン(28)経由で荷積みできる。
本発明を以下の非限定的実施例により説明する。
実施例1
水素と一酸化炭素との合成ガス(H:CO=2.05モル/モル)を管状フィッシャー・トロプシュ反応器中で重質パラフィンに転化した。このフィッシャー・トロプシュ反応に用いた触媒は、前述のWO−A−9934917に記載されるチタニア担持コバルト/マンガン触媒である。圧力は61バール、温度は、触媒床1m当たり時間当たり生成物208kgの空間時間収量(STY)を維持するように調節した。フィッシャー・トロプシュ合成工程のα値は0.96であった。C化合物及びC化合物より低沸点の化合物は分離し、更に第1表に記載したような実質的にC+のフラクションが、液体蝋及びガス状フラクションとして得られ、引続きガス状フラクションは凝縮した。
第1表の生成物を同じ特性を有する2つのフラクションに等分した。両フラクションに対し並列操作式水素化転化/水素化異性化工程を行った。即ち、原料を非晶質シリカ−アルミナ担体上の白金0.8重量%と接触させた。両水素化転化/水素化異性化工程の条件は、新鮮原料重量の時間当たり空間速度(WHSV)=1.0kg(l.h)、水素ガス速度=1000Nl/kg原料である。第一反応器での全圧は31バールである。水素化異性化工程の流出流中の沸点が540℃を超えるフラクションは水素化転化/水素化異性化工程に再循環した。
両反応器の温度については、第一反応器では1パス当たりの転化率が41重量%になるように、また第二反応器では1パス当たりの転化率が60重量%になるように変化させた。2つの水素化異性化流出流は組合わせた。この2つの水素化異性化流出流から、第2表に示すようなセタン価特性及び収量のガス油フラクションを単離した。
比較例A
ガス油及び蝋状ラフィネートを1パス当たりの転化率53重量%で第一反応器中でのみ作った他は、実施例1を繰り返した。流出流から、第2表に示すようなセタン価特性及び収量のガス油フラクションを単離した。
第2表の結果を図2にプロットした。図2には、IP498/3法の可変性も、20回繰返しの最大読み及び最小読みを結ぶ点線で示す。この図から判るように、実施例1で反応器1、2のガス油の組合わせセタン価は、比較実験Aよりも1.3ポイント高い。これは、ガス油のセタン価改良に、2つの水素化転化/水素化異性化反応器を異なる転化レベルで並列操作することが有利であることを明確に示している。
実施例1及び比較例Aの結果を示すグラフである。 本発明方法の一実施態様を示す概略図である。
符号の説明
1a〜1f 一酸化炭素と水素との混合物
2a〜2f 並列操作式フィッシャー・トロプシュ合成反応器
3a〜3f フィッシャー・トロプシュ生成物
4 生成物流
5a、5b 原料
6、7 並列操作式水素化転化/水素化異性化反応器
8、9 流出流
10、11 蒸留塔
12、17 軽質の塔頂生成物
13、18 ナフサ生成物
14、19 ケロシン生成物
15、20 ガス油生成物
16、21 蒸留残留物フラクション
22 残留物フラクションの組合わせ又は再循環流
23、24、25 貯蔵タンク
26、27、28 輸送ライン
29、30、31 船

Claims (7)

  1. (a)フィッシャー・トロプシュ誘導原料の一部に対し水素化転化/水素化異性化工程を行う工程、
    (b)フィッシャー・トロプシュ誘導原料の他の一部に対し、工程(a)での転化率よりも高い転化率で水素化転化/水素化異性化工程を行う工程、及び
    (c)工程(a)及び(b)で得られた2つの反応混合物から、蒸留により、ガス油フラクションを単離する工程、
    を含む、フィッシャー・トロプシュ誘導原料からのガス油の収率を最適化する方法。
  2. 工程(a)及び工程(b)の各原料流の20重量%以上、好ましくは40重量%以上、更に好ましくは70重量%以上は、沸点が360℃を超える化合物を含む請求項1に記載の方法。
  3. 工程(a)での転化率が、40〜55重量%の範囲であり、工程(b)での転化率が、50〜65重量%の範囲である請求項1又は2に記載の方法。
  4. 工程(a)と工程(b)との転化率の差が、5〜35重量%、好ましくは10〜30重量%の範囲である請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
  5. 工程(a)及び(b)の水素化転化/水素化異性化工程が、各々、不均質水素化転化/水素化異性化触媒を備えた2つの並列した連続操作式反応器内で行われる請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
  6. 2つの並列操作式反応器が同じ大きさである請求項5に記載の方法。
  7. 工程(c)におけるイソパラフィン系生成物の単離が、同じ蒸留工程で行われる請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
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