JP2011500941A - 高エネルギー留出燃料の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
FCCは、流動接触分解器(fluid catalytic cracker)、流動接触分解すること(−ing)、又は流動接触分解された・されること(−ed)を指す。
HDTは、「水素化処理器(hydrotreater)」を指す。
HDCは、「水素化分解器(hydrocracker)」を指す。
MUH2は、「補給水素(makeup hydrogen)」を指す。
A.概略
B.供給物
C.触媒
D.生成物
E.プロセス条件
本発明の触媒システムは種々の構成で用いることができる。しかし本発明では、触媒を単一段階反応システムにおいて用いる。好ましくは、反応システムは、水素化処理器及び水素化分解器の反応器を備え、これらは同じ再循環ガス・ループ及び本質的に同じ圧力で動作する。例えば、高芳香族供給物を、水素化処理及び水素化分解触媒を含む高圧反応システムに導入する。供給物を、再循環させた水素と組み合わせて、水素化処理触媒を含む第1セクション及び水素化分解触媒を含む第2セクションを備える反応システムに導入する。第1セクションは、水素化処理触媒を含む少なくとも1つの反応床を備える。第2セクションは、水素化分解触媒を含む少なくとも1つの反応床を備える。両方のセクションは同じ圧力で動作する。反応条件下では、その中で高芳香族供給物は極めて高いレベルまで飽和して、高飽和生成物が生成される。反応システムからの流出物は、沸点範囲がジェット及びディーゼル範囲内にある高飽和生成物である。反応が起きた後に、反応生成物を分離装置(すなわち、蒸溜塔など)に供給して、高エネルギー密度ジェット、高エネルギー密度ディーゼル、ナフサ、及び他の生成物を分離する。未反応生成物を反応システムに再循環させて、ジェット又はディーゼル生成を最大にするためのさらなる処理を図っても良い。
沸点範囲が約300°F〜775°Fの沸点範囲及びnDM法で測定したときに73%の芳香族炭素含有量を有する軽質及び中間循環油のブレンド(すなわち、例Aからの供給物A)を、触媒システムを備えて液空間速度(LHSV)が1.01/Hrの単一段階反応器に供給した。触媒システムを用いて生成物を生成した。この触媒システムは、脱金属触媒、水素化処理触媒、及び水素化/水素化分解触媒の層を備えていた。脱金属触媒は、大孔性支持体上に配置されたVI族及びVIII族の金属、具体的には2重量%のニッケル及び6重量%のモリブデンを含んでいた。リンで触媒を促進した。水素化処理触媒は、大表面積のアルミナの非酸性支持体に配置されたVI族及びVIII族の金属触媒からなっていて、それはリンで促進されたものであった。全金属は20重量%であった。水素化/水素化分解触媒は、大面積のアモルファスシリカ・アルミナ上に配置された20重量%ニッケル/20重量%タングステンからなる高活性卑金属触媒であり、2重量%のフッ化物をフッ酸として添加することによって酸性度を高めた。反応器の温度は650°Fであった。圧力が2130p.s.i.gの水素を反応器に、8000scf/bblのレートで供給した。圧力差は0psiである。表1に、反応生成物収率を示す。
280°Fの初留点及び570°Fの終留点並びにnDM法で測定したときに62%の芳香族炭素含有量を有する軽質循環油供給物を、触媒システムを備えて液空間速度(LHSV)が1.01/Hrである反応器に供給した。触媒システムを用いて生成物を生成した。この触媒システムは、脱金属触媒、水素化処理触媒、及び水素化/水素化分解触媒の層を備えていた。脱金属触媒は、大孔性支持体上に配置されたVI族及びVIII族の金属、具体的には2重量%のニッケル及び6重量%のモリブデンを含んでいた。リンで触媒を促進した。水素化処理触媒は、大表面積のアルミナの非酸性支持体上に配置されたVI族及びVIII族の金属触媒からなっていて、それはリンで促進されたものであった。全金属は20重量%であった。水素化/水素化分解触媒は、大面積のアモルファスシリカ・アルミナ上に配置された20重量%ニッケル/20重量%タングステンからなる高活性卑金属触媒であり、2重量%のフッ化物をフッ酸として添加することによって酸性度を高めた。圧力が2250psigの水素を反応器に、8000scf/bblのレートで供給した。反応器の温度は700°Fであった。圧力差は0psiである。表4に、反応生成物収率を示す。
例3で用いる供給物は軽質循環油であって、283°Fの初留点及び572°Fの終留点並びにnDMで測定したときに60%の芳香族炭素含有量を有しており、これを、触媒システムを備えて液空間速度(LHSV)が1.01/Hrである反応器に供給した。触媒システムを用いて生成物を生成した。この触媒システムは、脱金属触媒、水素化処理触媒、水素化/水素化分解触媒、及び第2水素化処理触媒の層を備えていた。脱金属触媒は、大孔性支持体上に配置されたVI族及びVIII族の金属、具体的には2重量%のニッケル及び6重量%のモリブデンを含んでいた。リンで触媒を促進した。水素化処理触媒は、大表面積のアルミナの非酸性支持体上に配置されたVI族及びVIII族の金属触媒からなっていて、それはリンで促進されたものであった。全金属は20重量%であった。水素化/水素化分解触媒は、シリカ/アルミナ支持体上に担持された20重量%ニッケル/20重量%モリブデン触媒からなる高活性卑金属触媒であり、最大で20%のゼオライトを添加した。全金属は20重量%であった。さらに、同じ水素化処理触媒(すなわち、大表面積のアルミナ上に担持されたニッケル/モリブデン/リン)のポスト層を、触媒システムに加えた。ポスト層中の全金属は約20重量%であった。圧力が2250psigの水素を反応器に、6000scf/bblのレートで供給した。反応器の温度は680°Fであった。圧力差は0psiである。表6に、反応生成物収率を示す。
Claims (20)
- 高芳香族炭化水素供給流を高品質化する方法であって、
(a)大部分の沸点範囲が約300°F〜約800°Fであり少なくとも40重量%の芳香族炭素含有量を有する高芳香族炭化水素供給流を、触媒条件下、触媒システムと接触させる工程であって、前記触媒システムは単一段階反応器システムに水素化処理触媒及び水素化/水素化分解触媒を含み、前記水素化/水素化分解触媒中の活性金属は約5重量%〜30重量%のニッケル及び約5重量%〜30重量%のタングステンを含む、工程、並びに
(b)前記高芳香族炭化水素供給流の少なくとも一部を、沸点範囲がジェット又はディーゼル沸点範囲内にある生成物流に転化する工程、
を含む方法。 - 前記水素化/水素化分解触媒中の活性金属は、本質的に約5重量%〜30重量%のニッケル及び約5重量%〜30重量%のタングステンからなる、請求項1に記載の方法。
- 前記単一段階反応器システムは水素化処理セクション及び水素化分解セクションを備える、請求項1に記載の方法。
- 前記水素化処理セクションは少なくとも1つの反応器床を備える、請求項3に記載の方法。
- 前記水素化分解セクションは少なくとも1つの反応器床を備える、請求項3に記載の方法。
- 前記単一段階反応器システムは単一の圧力及び水素流量において動作する、請求項1に記載の方法。
- 前記水素化処理セクションと前記水素化分解セクションとの間に圧力差が存在する、請求項3に記載の方法。
- 前記圧力差は200psi以下である、請求項7に記載の方法。
- 前記生成物流を、ディーゼル生成物、ジェット燃料生成物、ナフサ生成物、及びより高沸点の留分に分離する、請求項1に記載の方法。
- 前記生成物流は125,000Btu/galよりも大きい真発熱量を有する、請求項9に記載の方法。
- 下記方法によって調製される炭化水素系生成物であって、その方法は
(a)大部分の沸点範囲が約300°F〜約800°Fであり少なくとも40重量%の芳香族炭素含有量を有する高芳香族炭化水素供給流を、触媒条件下、触媒システムと接触させる工程であって、前記触媒システムは単一段階反応器システムに水素化処理触媒及び水素化/水素化分解触媒を含み、前記水素化/水素化分解触媒中の活性金属は約5重量%〜30重量%のニッケル及び約5重量%〜30重量%のタングステンを含む、工程、並びに
(b)前記高芳香族炭化水素供給流の少なくとも一部を、沸点範囲がジェット又はディーゼル沸点範囲内にある生成物流に転化する工程、
を含む方法である、
炭化水素系生成物。 - 前記水素化/水素化分解触媒中の活性金属は、本質的に約5重量%〜30重量%のニッケル及び約5重量%〜30重量%のタングステンからなる、請求項12に記載の炭化水素系生成物。
- 前記単一段階反応器システムは、水素化処理セクション及び水素化分解セクションを備える、請求項12に記載の炭化水素系生成物。
- 前記水素化処理セクションは少なくとも1つの反応器床を備える、請求項14に記載の炭化水素系生成物。
- 前記水素化分解セクションは少なくとも1つの反応器床を備える、請求項14に記載の炭化水素系生成物。
- 前記水素化処理セクションと前記水素化分解セクションとの間に圧力差が存在する、請求項14に記載の炭化水素系生成物。
- 前記圧力差は200psi以下である、請求項17に記載の炭化水素系生成物。
- 前記生成物流を、ディーゼル生成物、ジェット燃料生成物、ナフサ生成物、及びより高沸点の留分に分離する、請求項12に記載の炭化水素系生成物。
- 前記生成物流は125,000Btu/galよりも大きい真発熱量を有する、請求項19に記載の炭化水素系生成物。
- 前記生成物流は70重量%よりも大きい芳香族飽和度を有する、請求項12に記載の炭化水素系生成物。
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