JP2013537926A - 生成物分布を改善するための触媒変成処理 - Google Patents
生成物分布を改善するための触媒変成処理 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013537926A JP2013537926A JP2013529528A JP2013529528A JP2013537926A JP 2013537926 A JP2013537926 A JP 2013537926A JP 2013529528 A JP2013529528 A JP 2013529528A JP 2013529528 A JP2013529528 A JP 2013529528A JP 2013537926 A JP2013537926 A JP 2013537926A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- reaction
- activity
- regenerated
- relatively uniform
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000009826 distribution Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 238000012986 modification Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 230000004048 modification Effects 0.000 title claims abstract description 14
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title claims description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 325
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 141
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 claims abstract description 71
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 59
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 50
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical compound CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 44
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 43
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 claims abstract description 39
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 claims abstract description 31
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims abstract description 29
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 142
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 57
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims description 42
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 claims description 22
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 20
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims description 20
- 238000006276 transfer reaction Methods 0.000 claims description 19
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 claims description 17
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 17
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 9
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 4
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 239000003570 air Substances 0.000 claims description 2
- 238000011067 equilibration Methods 0.000 claims 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 abstract 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 19
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 18
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 101100327537 Caenorhabditis elegans cgp-1 gene Proteins 0.000 description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 13
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 11
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 10
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 10
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 6
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000010335 hydrothermal treatment Methods 0.000 description 4
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 4
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229910001657 ferrierite group Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000002715 modification method Methods 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 1
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011959 amorphous silica alumina Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N butene Natural products CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 1
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000002431 foraging effect Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 1
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G69/00—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one other conversion process
- C10G69/02—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one other conversion process plural serial stages only
- C10G69/04—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one other conversion process plural serial stages only including at least one step of catalytic cracking in the absence of hydrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G11/14—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts
- C10G11/18—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts according to the "fluidised-bed" technique
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G11/14—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts
- C10G11/18—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts according to the "fluidised-bed" technique
- C10G11/187—Controlling or regulating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/1037—Hydrocarbon fractions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本発明は、生成物分布を改善するための触媒変成処理であって、接触分解を行なうために、良品質の原料油が低活性の高温の再生触媒と反応器内で接触し、反応生成物が、再生される使用済触媒と分離された後、反応生成物は分離システムに供給され、再生される使用済触媒は取り除かれた後、再生され、処理内で再利用されることを特徴とする触媒変成処理に関する。上記の処理によって生成された液化石油ガス（ＬＰＧ）内のイソブテン含有量は、３０％よりも大きい値だけ増大し、ガソリン組成内のオレフィン含有量は３０重量％よりも大きい値に増大し得る。生成物分布は最適化され、乾燥ガスの収率ならびにコークスの収率は低減される結果、石油資源を十分に活用することができる。
Description
本発明は、生成物分布を改善するための触媒変成処理に関し、より詳細には、液化石油ガス内のイソブテン含有量ならびにガソリン内のオレフィン含有量を増大させるための触媒変成処理に関する。
１９４０年代に誕生して以来、接触分解は重油を軽量化するための主要な処理であった。その理由の１つは、その原材料が様々な資源（軽油、常圧残油、減圧残油の脱アスファルト油、または部分添加された減圧残油等を含む）に由来するためである。２つ目には、生成された溶体が柔軟性を有しており、例えばガソリン、軽油、およびプロピレン等をさらに生成する燃料型あるいは燃料化学工学型の可能性があるためである。３つ目には、触媒形成を修正すると共に、例えばガソリンのオクタン価を増大させたり、ガソリン内のオレフィン含有量を削減したりする等して処理パラメータを変更することによって、生成物の特性がそれ相応に調整可能であるためである。
従来の接触分解技術は、収率が５０重量％よりも高いガソリンを生成するために用いられていた。１９８０年代の初めには、無鉛ガソリンが接触分解技術を高オクタン価でガソリンを生成する方向へと導いた。そのため、接触分解ならびに触媒の種類の技術的な状況が大きく変動した。技術的な観点からは、主に反応温度の増大、反応時間の削減、反応の重大度の増大、水素移動ならびに過分解反応の抑制、およびライザーの底部における油およびガスの触媒との接触効率の向上である。触媒の観点からは、不活性基質または活性基質をＵＳＹ型のゼオライトと混合することによって形成される触媒、および異なる種類のゼオライトを化合することによって形成される触媒が開発された。
接触分解技術は上述した発展を遂げることにより、鉛のないガソリンの必要条件を満たすことができ、ガソリンのオクタン価を増大することができた。しかし、技術的な状況が変わったとしても、あるいはガソリンのオクタン価を増大するために新たなゼオライト触媒を用いたとしても、ガソリン組成内のオレフィン含有量を増大させることでガソリンのオクタン価を増大するだけである。現行のガソリン組成内のオレフィン含有量は３５重量％から６５重量％までの間であり、新生のガソリン内のオレフィン含有量の必要条件に応じて大きく異なってくる。液化石油ガス組成内のオレフィン含有量はさらに高く、およそ７９重量％である。当該液化石油ガス内のブテン含有量はイソブタン含有量の幾倍であり、アルキル化の原材料としては使用することができない。
ＺＬ９９１０５９０４．２には、イソブタンおよび高イソアルケンのガソリンを得るための触媒変成方法であって、２つの反応区域を持つ反応装置内に、予熱された原料油を供給する工程と、高温の分解触媒に接触させる工程であって、第１反応区域では５３０℃〜６２０℃で０．５秒〜２．０秒の間実行され、第２反応区域では４６０℃〜５３０℃で２秒〜３０秒の間実行される工程と、反応生成物を分離する工程と、取り除いた触媒を再生器に入れ、コークスにして再利用する工程とを含む触媒変成方法が開示されている。上記の文献に開示されている発明に係る方法によって生成される液化石油ガス内のイソブタン含有量は２０重量％〜４０重量％であり、ガソリン組成内のイソアルケン含有量は３０重量％〜４５重量％であり、ガソリン組成内のオレフィン含有量は３０重量％未満にまで減少し、ＲＯＮは９０から９３までの間を変動し、ＭＯＮは８０から８４までの間を変動する。
ＺＬ９９１０５９０５．０には、プロピレン、イソブタン、および高イソアルケンのガソリンを生成するための触媒変成処理であって、２つの反応区域を持つ反応装置内に、予熱された原料油を供給する工程と、高温の分解触媒に接触させる工程であって、第１反応区域では５５０℃〜６５０℃で０．５秒〜２．５秒の間実行され、第２反応区域では４８０℃〜５５０℃で２秒〜３０秒の間実行される工程と、反応生成物を分離する工程と、使用済触媒を再生するために当該触媒を取り除く工程と、取り除いた触媒を再生器に入れ、コークスにして再利用する工程とを含む触媒変成処理が開示されている。得られる液化石油ガスは２５重量％〜４０重量％にまで上る。ここで、プロピレン含有量はおよそ３０重量％であり、イソブタン含有量はおよそ２０重量％〜４０重量％である。ガソリンの収率は３５重量％〜５０重量％にまで上り、イソアルケンの収率は３０重量％〜４５重量％である。
ＺＬ９９１０５９０３．４には、流動触媒変成のためのライザー反応装置であって、上昇前部、第１反応区域、直径が増大した第２反応区域、および直径が縮小した出口区域を備え、これらが逆さの順に垂直方向に沿って互いに同軸上に配置され、出口区域の端部に水平管が接続されたライザー反応装置が開示されている。このような反応装置は、第１反応区域および第２反応区域における技術的な状況を制御できるだけでなく、異なる特性を持つ原料油を段階的に分解することによって、所望な生成物を得ることも可能である。
これらの特許は、イソパラフィンの最大化（ＭＩＰ）のためのＦＣＣ処理の基本となる特許であり、広く適用されている。現状では、これらの特許はおよそ５０組のＦＣＣユニットに適用されており、経済的利益および社会的利益を奏する。高イソブタンの液化石油ガスおよび高イソパラフィンのガソリンは、従来技術により得ることができる。しかし、接触分解のための高品質な原料油（特に、硬化軽油）の処理においては、合成されるガソリン内のオレフィン含有量ならびに液化石油ガス内のイソブテン含有量は低く、生成物分布が十分に最適化されておらず、石油の供給源が十分に利用されていない。
本発明の目的は、生成物分布を改善することにあり、特に液化石油ガス内のイソブテン含有量を増大し、ガソリン内のオレフィン含有量を増大し、乾燥ガスおよびコークスの収率を抑制することにある。
第１態様では、本発明は、生成物分布を改善するための触媒変成処理であって、接触分解を行なうために、良品質の原料油が低活性（平均活性）の高温の再生触媒と反応器内で接触し、反応生成物が、再生される使用済触媒と分離された後、反応生成物は分離システムに供給され、使用済触媒は取り除かれた後、再生され、処理内で再利用されることを特徴とする触媒変成処理を提供する。
第２態様では、本発明は、生成物分布を改善するための触媒変成処理であって、接触分解を行なうために、良品質の原料油が低活性（平均活性）の高温の再生触媒と反応器の下部分で接触した後、分解反応生成物およびコークス含有触媒が上方向に移動する間、選択的水素転移反応および異性化反応が行われ、選択的水素転移反応および異性化反応の生成物が、再生される使用済触媒と分離された後、選択的水素転移反応および異性化反応の生成物は分離システムに供給され、使用済触媒は取り除かれた後、再生され、上記処理内で再利用されることを特徴とする触媒変成処理を提供する。
本触媒変成処理において用いられる反応装置は、実験室にあるような模擬実験用の接触分解ユニットではなく、商業用（工業用）の接触分解ユニットを有している。換言すれば、生成物分布を改善する目的で、特に液化石油ガス内のイソブテン含有量およびガソリン内のオレフィン含有量を増大する目的で、低い活性（平均活性）を持つ高温の再生触媒は、商業用の接触分解ユニットに供給または生成される。
第１の態様および第２の態様におけるいくつかの実施形態では、反応器は、等直径のライザー、等線速度のライザー、流動層および様々な直径を持つライザー、もしくは、等直径のライザーと流動層とからなる複合反応器の中から選択される１つである。様々な直径を持つライザーは、上昇前部、第１反応区域、増大した直径を持つ第２反応区域、および縮小した直径を持つ出口区域を備え、これらが逆さの順に垂直方向に沿って互いに同軸上に配置され、出口区域の端部に水平管が接続され、第１反応区域の直径に対する第２反応区域の直径の比率が１．５〜５．０：１の範囲内であることが好ましい。
第１の態様および第２の態様におけるいくつかの実施形態では、良品質の原料油は、常圧蒸留塔頂油、ガソリン、触媒ガソリン、軽油、真空軽油（ＶＧＯ）、および硬化真空軽油の中から選択される１つ以上のものである。
第１の態様および第２の態様におけるいくつかの実施形態では、高温の再生触媒は、３５から５５までの間、好ましくは４０から５０までの間の活性（平均活性）を有している。
第１の態様および第２の態様におけるいくつかの実施形態では、低活性の高温の再生触媒は、比較的均一な活性分布を有している。さらなる実施形態では、比較的均一な活性分布を有する低活性の高温の再生触媒は、接触分解ユニットに供給された際に、８０未満、好ましくは７５未満、より好ましくは７０未満の初期活性を有し、０．１時間から５０時間までの間、好ましくは０．２時間から３０時間までの間、より好ましくは０．５時間から１０時間までの間の自己均衡時間を有し、３５から６０までの間、好ましくは３５から６０までの間、より好ましくは４０から５０までの間の平均活性を有する。
第１の態様および第２の態様におけるいくつかの実施形態では、分解反応は、反応温度が４５０℃から６２０℃までの間、好ましくは５００℃から６００℃までの間であり、反応時間が０．５秒から３５．０秒までの間、好ましくは２．５秒から１５．０秒であり、触媒／原料油の重量比率が３〜１５：１、好ましくは３〜１２：１である環境下で行われる。
第１の態様および第２の態様におけるいくつかの実施形態では、分解反応は、反応温度が４９０℃から６２０℃までの間、好ましくは５００℃から６００℃までの間であり、反応時間が０．５秒から２．０秒までの間、好ましくは０．８秒から１．５秒であり、触媒／原料油の重量比率が３〜１５：１、好ましくは３＝１２：１である環境下で行われる。
第１の態様および第２の態様におけるいくつかの実施形態では、水素転移反応および異性化反応は、反応温度が４２０℃から５５０℃までの間、好ましくは４６０℃から５００℃までの間であり、反応時間が２秒から３０秒までの間、好ましくは３秒から１５秒である環境下で行われる。
第１の態様および第２の態様では、分解反応、水素転移反応、および異性化反応は、それぞれ１３０ｋＰａから４５０ｋＰａまでの間の圧力下、なおかつ０．０３〜０．３：１の蒸気／原料油の重量比率の下で行われる。
第１の態様では、本発明で提供される処理は、具体的には以下のとおりに行われる：
（１）予熱された良品質の原料油を反応器に供給した後、３５から５５までの間、好ましくは４０から５０までの間の活性を有する高温の再生触媒、あるいは３５から５５までの間、好ましくは４０から５０までの間の活性を有し、比較的均一な活性分布を有する高温の再生触媒と接触させ、反応温度が４９０℃から６２０℃までの間、好ましくは５００℃から６００℃までの間であり、反応時間が０．５秒から３５．０秒までの間、好ましくは２．５秒から１５．０秒までの間であり、触媒／原料油の重量比率（以下、触媒／油の比率と称す）が３〜１５：１、好ましくは３〜１２：１である環境下で反応させ、
（２）生成された油およびガスを再生される使用済触媒から分離し、
（３）高イソブテンの液化石油ガス、適度なオレフィン含有量を持つガソリン、および他の反応生成物を得るために油およびガスを分離し、再生される使用済触媒を取り除いた後、当該触媒を再生器に供給し、コークスにし、再利用する。
（１）予熱された良品質の原料油を反応器に供給した後、３５から５５までの間、好ましくは４０から５０までの間の活性を有する高温の再生触媒、あるいは３５から５５までの間、好ましくは４０から５０までの間の活性を有し、比較的均一な活性分布を有する高温の再生触媒と接触させ、反応温度が４９０℃から６２０℃までの間、好ましくは５００℃から６００℃までの間であり、反応時間が０．５秒から３５．０秒までの間、好ましくは２．５秒から１５．０秒までの間であり、触媒／原料油の重量比率（以下、触媒／油の比率と称す）が３〜１５：１、好ましくは３〜１２：１である環境下で反応させ、
（２）生成された油およびガスを再生される使用済触媒から分離し、
（３）高イソブテンの液化石油ガス、適度なオレフィン含有量を持つガソリン、および他の反応生成物を得るために油およびガスを分離し、再生される使用済触媒を取り除いた後、当該触媒を再生器に供給し、コークスにし、再利用する。
ステップ（１）における反応は、１３０ｋＰａから４５０ｋＰａまでの間の圧力下、なおかつ０．０３〜０．３：１、好ましくは０．０５〜０．３：１の蒸気／原料油の重量比率（以下、蒸気／油の比率と称す）の下で行われる。
第２の態様では、本発明で提供される処理は、具体的には以下のとおりに行われる：
（１）予熱された良品質の原料油を反応器に供給した後、３５から５５までの間、好ましくは４０から５０までの間の活性を有する高温の再生触媒、あるいは３５から５５までの間、好ましくは４０から５０までの間の活性を有し、比較的均一な活性分布を有する高温の再生触媒と接触させ、反応温度が４９０℃から６２０℃までの間、好ましくは５００℃から６００℃までの間であり、反応時間が０．５秒から２．０秒までの間、好ましくは０．８秒から１．５秒までの間であり、触媒／原料油の重量比率（以下、触媒／油の比率と称す）が３〜１５：１、好ましくは３〜１２：１である環境下で反応させ、
（２）生成された油およびガス、ならびに使用済触媒を上方向に移動させ、反応温度が４２０℃から５５０℃までの間、好ましくは４６０℃から５００℃までの間であり、反応時間が２秒から３０秒までの間、好ましくは３秒から１５秒までの間である環境下で選択的水素転移反応および異性化反応を行い、
（３）高イソブテンの液化石油ガス、適度なオレフィン含有量を持つガソリン、および他の反応生成物を得るためにステップ（２）の反応生成物を分離し、再生される使用済触媒を取り除いた後、当該触媒を再生器に供給し、コークスにし、再利用する。
（１）予熱された良品質の原料油を反応器に供給した後、３５から５５までの間、好ましくは４０から５０までの間の活性を有する高温の再生触媒、あるいは３５から５５までの間、好ましくは４０から５０までの間の活性を有し、比較的均一な活性分布を有する高温の再生触媒と接触させ、反応温度が４９０℃から６２０℃までの間、好ましくは５００℃から６００℃までの間であり、反応時間が０．５秒から２．０秒までの間、好ましくは０．８秒から１．５秒までの間であり、触媒／原料油の重量比率（以下、触媒／油の比率と称す）が３〜１５：１、好ましくは３〜１２：１である環境下で反応させ、
（２）生成された油およびガス、ならびに使用済触媒を上方向に移動させ、反応温度が４２０℃から５５０℃までの間、好ましくは４６０℃から５００℃までの間であり、反応時間が２秒から３０秒までの間、好ましくは３秒から１５秒までの間である環境下で選択的水素転移反応および異性化反応を行い、
（３）高イソブテンの液化石油ガス、適度なオレフィン含有量を持つガソリン、および他の反応生成物を得るためにステップ（２）の反応生成物を分離し、再生される使用済触媒を取り除いた後、当該触媒を再生器に供給し、コークスにし、再利用する。
ステップ（１）における分解反応、ならびにステップ（２）における水素転移反応および異性化反応は、すべて１３０ｋＰａから４５０ｋＰａまでの間の圧力下、なおかつ０．０３〜０．３：１、好ましくは０．０５〜０．３：１の蒸気／原料油の重量比率（以下、蒸気／油の比率と称す）の下で行われる。
本発明の処理は、液化石油ガス内のイソブテン含有量およびガソリン内のオレフィン含有量を増大するのに特に最適である。本発明で提供される処理は、等直径のライザー、等線速度を有するライザー、あるいは流動層反応器で行うことができる。上記の等直径のライザーは、従来の精製装置における接触分解反応器と同等であり、上記の等線速度を有するライザーにおける流体の流速は、略同等である。等直径のライザーおよび等線速度を有するライザーは、下から順に上昇前部、第１反応区域、および第２反応区域を備え；流動層反応器は、下から順に第１反応区域および第２反応区域を備え、第２反応区域の高さに対する第１反応区域の高さの比率は、１０〜４０：９０〜６０である。等直径のライザー、等線速度を有するライザー、あるいは流動層反応器が用いられる場合、第２反応区域の底部に１つ以上の冷却媒体の注入口が取り付けられ、なおかつ／あるいは、第２反応区域に触媒冷却器が取り付けられる。触媒冷却器の高さは、第２反応区域の高さの５０％から９０％までの範囲内であり、各反応区域における温度および反応時間はそれぞれ制御されている。冷却媒体は、冷却物質、冷却された再生触媒、冷却された半再生触媒、およびこれらを任意の比率で混合した混合物の中から選択される。冷却物質は、液化石油ガス、粗製ガソリン、安定化ガソリン、軽油、重軽油、水、およびこれらを任意の比率で混合した混合物の中から選択される。冷却された再生触媒および冷却された半再生触媒は、それぞれ再生される使用済触媒を２段階再生および１段階再生することによって得られる。再生触媒は、０．１重量％未満、好ましくは０．０５重量％未満の炭素含有量を有し、半再生触媒は、０．１重量％から０．９重量％までの間、好ましくは０．１５重量％から０．７重量％までの間の炭素含有量を有する。
第１態様および第２態様におけるいくつかの解決策では、本発明で提供される処理は、等直径のライザーおよび流動層からなる複合反応器で行われてもよい。ここで、下部の等直径のライザーが第１反応区域であり、上部の流動層が第２反応区域である。各反応区域における温度および反応時間はそれぞれ制御されている。冷却媒体の１つ以上の注入口は流動層の底部に取り付けられており、なおかつ／あるいは、第２反応区域に触媒冷却器が取り付けられる。触媒冷却器の高さは、第２反応区域の高さの５０％から９０％までの範囲内であり、各反応区域における温度および反応時間はそれぞれ制御されている。冷却媒体は、冷却物質、冷却された再生触媒、冷却された半再生触媒、およびこれらを任意の比率で混合した混合物の中から選択される。冷却物質は、液化石油ガス、粗製ガソリン、安定化ガソリン、軽油、重軽油、水、およびこれらを任意の比率で混合した混合物の中から選択される。冷却された再生触媒および冷却された半再生触媒は、それぞれ再生される使用済触媒を２段階再生および１段階再生することによって得られる。再生触媒は、０．１重量％未満、好ましくは０．０５重量％未満の炭素含有量を有し、半再生触媒は、０．１重量％から０．９重量％までの間、好ましくは０．１５重量％から０．７重量％までの間の炭素含有量を有する。
第１態様および第２態様におけるいくつかの解決策では、本発明で提供される処理は、様々な直径を持つライザー反応器（ＺＬ９９１０５９０３．４参照）で行われてもよい。このような反応器の構造的特徴を図１に示す。ライザー反応器は、上昇前部ａ、第１反応区域ｂ、増大した直径を有する第２反応区域ｃ、および縮小した直径を有する出口区域ｄを備え、これらが逆さの順に垂直方向に沿って互いに同軸上に配置され、出口区域の端部に水平管が接続されている。第１反応区域および第２反応区域の結合部位は円錐形をなしており、当該結合部位の長手側面における二等辺四角形は３０°から８０°までの間の頂角αを持つ。第２反応区域および出口区域の結合部位は円錐形をなしており、当該結合部位の長手側面における二等辺四角形は４５°から８５°までの間の底角βを持つ。
反応器の上昇前部、第１反応区域、第２反応区域、および出口区域の高さの合計は、反応器の高さの合計であり、概ね１０ｍから６０ｍまでの間である。
上昇前部は、従来の等直径ライザー反応器の直径と同じ（すなわち、概ね０．０２ｍから５ｍまでの間）直径を有しており、反応器の高さの合計の５％〜１０％の高さを有している。上昇前部は、上昇前媒体の存在下で再生触媒の加速上昇移動を可能にする機能を有している。上昇前媒体は、従来の等直径ライザー反応器の上昇前媒体と同じであり、蒸気および乾燥ガスの中から選択される。
第１反応区域の構造は、従来の等直径ライザー反応器と類似しており、その直径は上昇前部の直径と同じあるいは僅かに高くてもよい。上昇前部の直径に対する第１反応区域の直径の比率は、１．０〜２．０：１の範囲内であり、第１反応区域の高さは反応器の高さの合計の１０％から３０％までの範囲内である。このような区域内で原料油および触媒は混合され、主に高い反応温度、高い触媒／油の比率、および短い滞留時間（概ね０．５秒から２．５秒までの間）で分解される。
第２反応区域は第１反応区域よりも幅が広く、第１の反応区域の直径に対する第２反応区域の直径の比率は、１．５〜５．０：１の範囲内であり、第２反応区域の高さは反応器の高さの合計の３０％から６０％までの範囲内である。第２反応区域は、油、ガス、および触媒の流速ならびに反応温度を低減するために用いられている。第２反応区域および第１反応区域の結合部位から冷却媒体を注入することによって、このような区域における反応温度を低減し、なおかつ／あるいは、触媒冷却器を取り付けることによって一部分の熱を低減して、このような区域における反応温度を低減する。以上により、第２反応を抑制すると共に、変性反応および水素転移反応を増大するという目的を達成することができる。冷却媒体は、冷却物質、冷却された再生触媒、冷却された半再生触媒、およびこれらを任意の比率で混合した混合物の中から選択される。冷却物質は、液化石油ガス、粗製ガソリン、安定化ガソリン、軽油、重軽油、水、およびこれらを任意の比率で混合した混合物の中から選択される。冷却された再生触媒および冷却された半再生触媒は、それぞれ再生される使用済触媒を２段階再生および１段階再生することによって得られる。再生触媒は、０．１重量％未満、好ましくは０．０５重量％未満の炭素含有量を有し、半再生触媒は、０．１重量％から０．９重量％までの間、好ましくは０．１５重量％から０．７重量％までの間の炭素含有量を有する。触媒冷却器が取り付けられると、その高さは第２反応区域の高さの５０％から９０％までの間になる。ストリームは、このような反応区域内により長い時間帯（すなわち、２秒から３０秒まで）の間、滞留してもよい。
出口区域の構造は、従来の等直径ライザー反応器の上部にある出口部と類似しており、第１反応区域の直径に対する出口区域の直径の比率は、０．８〜１．５：１であり、出口区域の高さは反応器の高さの合計の０％から２０％までの間である。ストリームは、過分解反応および熱分解反応を抑制すると共に、流体の流速を増大するためにこの区域内に一期間の間、滞留してもよい。
水平管の一端は出口区域に接続されており、他端は分離器に接続されている。出口区域の高さが０である場合（すなわち、ライザー反応器が出口区域を有していない場合）、水平管の一端は第２反応区域に接続されており、他端は分離器に接続されている。水平管は、反応生成物および再生される使用済触媒を、気固分離のための分離システム搬送するために用いられている。水平管の直径は、具体的な状況に応じて当業者によって決定されるものである。上昇前部は、上昇前媒体の存在下で再生触媒を上昇させると共に、触媒を第１反応区域に供給するために用いられる。
第１態様および第２態様におけるいくつかの実施形態では、本処理に最適な良品質の原料油は、異なる沸騰範囲を持つ石油蒸留物であってもよい。特に良品質の原料油は、常圧蒸留塔頂油、ガソリン、触媒ガソリン、軽油、真空軽油（ＶＧＯ）、および硬化真空軽油の中から選択される１つ以上のものである。
第１態様および第２態様におけるいくつかの実施形態では、本処理は、同じ種類の触媒に適用することが可能である。同じ種類の触媒とは、例えばアモルファスシリカアルミナ触媒あるいはゼオライト触媒である。ゼオライト触媒の能動素子は、Ｙ型ゼオライト、ＨＹ型ゼオライト、超安定したＹ型ゼオライト、ゼオライトのＺＳＭ−５系、高シリカゼオライト、５個の部分からなるリング構造を持つフェリエライト、およびこれらを任意の比率で混合した混合物の中から選択される。ここで、ゼオライトは、レアアースおよび／またはリンを含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。
第１態様および第２態様におけるいくつかの実施形態では、本処理は、異なる粒子サイズを持ち、なおかつ／あるいは、異なる見かけのかさ密度を持つ複数の異なる種類の触媒に適用することが可能である。異なる粒子サイズを持ち、なおかつ／あるいは、異なる見かけのかさ密度を持つ触媒の能動素子は、Ｙ型ゼオライト、ＨＹ型ゼオライト、超安定したＹ型ゼオライト、ゼオライトのＺＳＭ−５系、高シリカゼオライト、５個の部分からなるリング構造を持つフェリエライト、およびこれらを任意の比率で混合した混合物の中から選択される。ここで、ゼオライトは、レアアースおよび／またはリンを含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。異なる粒子サイズを持ち、なおかつ／あるいは、異なる見かけのかさ密度を持つ複数の触媒は、異なる反応区域に供給されてもよい。例えば、超安定したＹ型ゼオライトを含む大きい粒の触媒は、分解反応を増大するために第１反応区域に供給される。一方、レアアースＹ型ゼオライトを含む小さい粒の触媒は、水素転移反応を増大するための第２反応区域に供給される。異なる粒子サイズを持つ複数の触媒は、同じ回収器で取り除かれ、同じ再生器で再生される。その後、大きい粒の触媒は小さい粒の触媒と分離され、小さい粒の触媒は冷却された後、第２反応区域に供給される。異なる粒子サイズを持つ複数の触媒は、３０μｍ〜４０μｍの粒子サイズを持つ触媒と分けられる。また、異なる見かけのかさ密度を持つ複数の触媒は、０．６ｇ／ｃｍ３〜０．７ｇ／ｃｍ３の見かけのかさ密度を持つ触媒と分けられる。
第１態様および第２態様におけるいくつかの実施形態では、本処理が適用可能な低活性を有する触媒は、３５から５５までの間の活性、好ましくは４０から５０までの間の活性を持つ触媒である。上述した従来の工業用接触分解処理では、高活性を有する所定の量の触媒（例えば、新触媒、６０よりも大きい活性を有する触媒等）が、ユニット内に供給あるいは生成（補足）される。本発明に係る反応装置における低活性を有する触媒は、例えば以下のいずれかの方法によって得ることができる：ユニットにおける触媒の生成率を低減する（すなわち、生成触媒の量を低減する）；生成触媒（補足触媒）の活性を低減する；あるいは、ユニットに最初に供給される触媒の活性を低減する。より具体的には、低活性を有する触媒は、所定の温度（例えば、４００℃から８５０℃までの間の温度）下で一期間（例えば、１時間から７２０時間までの間）、触媒を蒸気で熟成するか、あるいは、以下の処理方法１〜３のいずれかによって得ることができる。
本発明において、比較的均一な活性分布を有する触媒とは、接触分解ユニットに供給された際に、初期活性が８０未満、７５未満、あるいは７０未満であり、自己均衡時間が０．１時間から５０時間までの間、０．２時間から３０時間までの間、あるいは０．５時間から１０時間までの間であり、均衡活性が３５から６０までの間、あるいは４０から５０までの間の触媒を意味する。比較的均一な活性分布を有する触媒は、熱水的熟成処理（例えば、以下の処理方法１〜３のいずれか）によって得ることができる。
「低活性を有する触媒」および「比較的均一な活性分布を有する触媒」という表現で用いられている「活性」とは、任意の個別の触媒の活性を意味しているのではなく、すべての触媒の平均マイクロ反応活性を意味している。
触媒活性（例えば、平均活性、初期活性、および均衡活性等）は、従来技術の測定方法：Enterprise standard RIPP 92-90--Micro-reaction test method for catalytic cracking fresh catalysts, Petrochemical analytic method (RIPP test method), Yang Cuiding et al, 1990（以下、ＲＩＰＰ９２−９０と称す）によって測定される。触媒の活性は、軽油マイクロ反応活性（ＭＡ）で表され、以下の式で計算される。ＭＡ＝（生成物内における２０４℃未満のガソリンの生産量＋ガスの生産量＋コークスの生産量）／原料油の合計重量＊１００％＝生成物内における２０４℃未満のガソリンの収率＋ガスの収率＋コークスの収率。軽油マイクロ反応ユニットの評価環境は（ＲＩＰＰ９２−９０を参照）、４２０μｍ〜８４１μｍの粒径を持ち、なおかつ５ｇの重量を持つ粒子に触媒をマイクロ粉砕する工程を含み、反応材料が２３５℃〜３３７℃の蒸留範囲を持つ軽油燃料であり、反応温度が４６０℃であり、単位時間当たりの重量空間速度が１６ｈ−１であり、触媒／油の比率が３．２である。
触媒の自己均衡時間とは、８００℃の温度下かつ１００％の蒸気下で熟成して均衡活性を得られるまでの間に要する時間である（ＲＩＰＰ９２−９０参照）。
比較的均一な活性分布を有する触媒は、熱水的熟成処理（例えば、以下の処理方法１〜３のいずれか）によって得ることができる。
触媒処理方法１では、
（１）比較的均一な活性を有する触媒を得るために、流動層（好ましくは、濃密相流動層）に新触媒を供給した後、蒸気に接触させ、特定の熱水環境下で熟成させ、
（２）比較的均一な活性を有する触媒を工業用接触分解ユニットの再生器に供給する。
（１）比較的均一な活性を有する触媒を得るために、流動層（好ましくは、濃密相流動層）に新触媒を供給した後、蒸気に接触させ、特定の熱水環境下で熟成させ、
（２）比較的均一な活性を有する触媒を工業用接触分解ユニットの再生器に供給する。
上記の処理方法１は、例えば以下のとおりに具体的に行われる。
流動層（好ましくは、濃密相流動層）に新触媒を供給した後、流動層の底部に蒸気が供給される。比較的均一な活性を有する触媒を得るために、蒸気の作用により触媒の流動化が起こるのと同時に、触媒は蒸気によって熟成される。熟成温度は、４００℃から８５０℃までの間、好ましくは５００℃から７５０℃まで、より好ましくは６００℃から７００℃までの範囲内である。流動層の見かけの線速度は、０．１ｍ／ｓから０．６ｍ／ｓまで、好ましくは０．１５ｍ／ｓから０．５ｍ／ｓまでの範囲内である。熟成時間は、１時間から７２０時間まで、好ましくは５時間から３６０時間までの範囲内である。工業用接触分解ユニットの要件に従えば、比較的均一な活性分布を有する高温の再生触媒を得るために、比較的均一な活性を有する触媒は工業用接触分解ユニットの再生器に供給される。
触媒処理方法２では、
（１）比較的均一な活性を有する触媒を得るために、流動層（好ましくは、濃密相流動層）に新触媒を供給した後、蒸気および他の熟成媒体に接触させ、特定の熱水環境下で熟成させ、
（２）比較的均一な活性を有する触媒を工業用接触分解ユニットの再生器に供給する。
（１）比較的均一な活性を有する触媒を得るために、流動層（好ましくは、濃密相流動層）に新触媒を供給した後、蒸気および他の熟成媒体に接触させ、特定の熱水環境下で熟成させ、
（２）比較的均一な活性を有する触媒を工業用接触分解ユニットの再生器に供給する。
上記の処理方法２の技術的な解決法は、例えば以下のとおりに具体的に行われる。
流動層（好ましくは、濃密相流動層）に新触媒を供給した後、流動層の底部に蒸気および他の熟成媒体が供給される。比較的均一な活性を有する触媒を得るために、蒸気および他の熟成媒体の作用により触媒の流動化が起こるのと同時に、触媒は蒸気および他の熟成媒体によって熟成される。熟成温度は、４００℃から８５０℃まで、好ましくは５００℃から７５０℃まで、より好ましくは６００℃から７００℃までの範囲内である。流動層の見かけの線速度は、０．１ｍ／ｓから０．６ｍ／ｓまで、好ましくは０．１５ｍ／ｓから０．５ｍ／ｓまでの範囲内である。他の熟成媒体に対する蒸気の重量比率は、０．２０から０．９まで、好ましくは０．４０から０．６０までの範囲内である。熟成時間は、１時間から７２０時間まで、好ましくは５時間から３６０時間までの範囲内である。工業用接触分解ユニットの要件に従えば、比較的均一な活性分布を有する高温の再生触媒を得るために、比較的均一な活性を有する触媒は工業用接触分解ユニットの再生器に供給される。上記の他の熟成媒体には、空気、乾燥ガス、再生燃焼排気ガス、空気および乾燥ガスを燃焼することによって得られるガス、空気および燃料油を燃焼することによって得られるガス、および窒素ガス等の他のガスが含まれる。
触媒処理方法３では、
（１）流動層（好ましくは、濃密相流動層）に新触媒を供給すると共に、再生器内の高温の再生触媒を他の流動層に供給し、２つの上記流動層において、新触媒および高温の再生触媒を固体間熱交換し、
（２）比較的均一な活性を有する触媒を得るために、熱交換が行われた新触媒を蒸気、あるいは上記と他の熟成媒体との混合物に接触させ、特定の熱水環境下で熟成させ、
（３）比較的均一な活性を有する触媒を工業用接触分解ユニットの再生器に供給する。
（１）流動層（好ましくは、濃密相流動層）に新触媒を供給すると共に、再生器内の高温の再生触媒を他の流動層に供給し、２つの上記流動層において、新触媒および高温の再生触媒を固体間熱交換し、
（２）比較的均一な活性を有する触媒を得るために、熱交換が行われた新触媒を蒸気、あるいは上記と他の熟成媒体との混合物に接触させ、特定の熱水環境下で熟成させ、
（３）比較的均一な活性を有する触媒を工業用接触分解ユニットの再生器に供給する。
本発明の技術的な解決法は、例えば以下のとおりに具体的に行われる。
流動層（好ましくは、濃密相流動層）に新触媒を供給し、高温の再生触媒を他の流動層に供給するのと同時に、２つの流動層において熱交換が行われる。蒸気、あるいは蒸気と他の熟成媒体との混合物は、新触媒を含む流動層の底部に供給される。比較的均一な活性を有する熟成触媒を得るために、蒸気、あるいは蒸気と他の熟成媒体との混合物の作用により新触媒の流動化が起こるのと同時に、新触媒は蒸気、あるいは上記と他の熟成媒体との混合物によって熟成される。熟成温度は、４００℃から８５０℃まで、好ましくは５００℃から７５０℃まで、より好ましくは６００℃から７００℃までの範囲内である。流動層の見かけの線速度は、０．１ｍ／ｓから０．６ｍ／ｓまで、好ましくは０．１５ｍ／ｓから０．５ｍ／ｓまでの範囲内である。熟成時間は、１時間から７２０時間まで、好ましくは５時間から３６０時間までの範囲内である。蒸気と他の熟成媒体との混合物の存在下において、他の熟成媒体に対する蒸気の重量比率は、０．４よりも大きく、好ましくは０．５から１．５までの範囲内である。工業用接触分解ユニットの要件に従えば、比較的均一な活性分布を有する高温の再生触媒を得るために、熟成触媒は工業用接触分解ユニットの再生器に供給される。加えて、熟成工程後に蒸気は反応システムに供給されるか（回収蒸気、非コークス化蒸気、噴霧蒸気、および上昇蒸気からなる群から選択される１つ以上のものを接触分解ユニットの回収器、分離器、原料ノズル、および上昇前区域それぞれに供給することによって）、あるいは再生システムに供給される。熟成工程後に蒸気および他の熟成媒体の混合物は、再生システムに供給され、熱交換された再生触媒は再生器に戻って再利用される。他の熟成媒体には、空気、乾燥ガス、再生燃焼排気ガス、空気および乾燥ガスを燃焼することによって得られるガス、空気および燃料油を燃焼することによって得られるガス、および窒素ガス等の他のガスが含まれる。再生燃焼排気ガスは、本ユニットあるいは他のユニットから得ることができる。
熱水的熟成処理により、工業用反応装置における触媒の活性および選択的分布はより均一的になり、触媒の選択性は明らかに改善され、乾燥ガスの収率およびコークスの収率は明らかに低減する。
本発明の利点は以下の点にある：
１．従来の等直径ライザー反応器あるいは流動層反応器を用いて本発明を実行する場合、単に処理量を低減すると共に反応時間を延ばすだけで本発明を実行することができる。
１．従来の等直径ライザー反応器あるいは流動層反応器を用いて本発明を実行する場合、単に処理量を低減すると共に反応時間を延ばすだけで本発明を実行することができる。
２．様々な直径を持つライザーを用いる場合、このような反応器には、従来のライザー反応器の底部を高い温度に保持し、追加の分解反応を行うための触媒／油の比率を保持し、かつ、反応器の上部における過分解反応および熱分解反応を抑制するという利点以外にも、オレフィンの異性化反応および水素転移反応を追加して行うために、反応器の中間部分および上部分の低い反応温度での反応時間を延ばすという利点がある。
３．本発明において提供される処理によって生成される液化石油ガス内のイソブテン含有量は、従来の処理と比較して３０％よりも大きい値だけ増大し、ガソリン組成内のオレフィン含有量は３０重量％よりも大きい値に増大し得る。
本書内で使用しているように、複数形の形態を含まない旨を明確に記載していない限りは、単数形を表す文言（“ａ”、“ａｎ”、“ｔｈｅ”）には複数形の形態が含まれる。
本発明は、異なる複数の実施形態等を含む。
〔第１の実施形態〕
従来の等直径のライザー反応器の底部では、低活性の高温の再生触媒、あるいは比較的均一な活性分布を持つ低活性の高温の再生触媒と、予熱された原料油が接触し、分解する。合成された油、ガス、および使用済触媒は上昇し、内部に供給された冷却された再生触媒と接触する。その後、異性化反応および水素転移反応が行われる。反応後は、廃水が分離器に入る。反応生成物は分離され、再生される使用済触媒は取り除かれる。使用済触媒はその後、再生され、二分される。一方は、反応器の底部に入り、他方は、冷却された後、反応器の中間部分および下部分に供給される。
従来の等直径のライザー反応器の底部では、低活性の高温の再生触媒、あるいは比較的均一な活性分布を持つ低活性の高温の再生触媒と、予熱された原料油が接触し、分解する。合成された油、ガス、および使用済触媒は上昇し、内部に供給された冷却された再生触媒と接触する。その後、異性化反応および水素転移反応が行われる。反応後は、廃水が分離器に入る。反応生成物は分離され、再生される使用済触媒は取り除かれる。使用済触媒はその後、再生され、二分される。一方は、反応器の底部に入り、他方は、冷却された後、反応器の中間部分および下部分に供給される。
〔第２の実施形態〕
従来の等直径のライザー反応器の底部では、低活性の高温再生触媒、あるいは比較的均一な活性分布を持つ低活性の高温再生触媒と、予熱された原料油が接触し、分解する。合成された油、ガス、および使用済触媒は上昇し、冷却物質および冷却された半再生触媒と接触する。その後、異性化反応および水素転移反応が行われる。反応後は、廃水が分離器に入る。反応生成物は分離され、再生される使用済触媒は取り除かれる。使用済触媒はその後、２段階再生器に供給されてコークスとなり、１段階目の再生器により再生された半再生触媒は冷却された後に反応器の中間部分および下部分に供給され、２段階目の再生器により再生された再生触媒は冷却されずに反応器の底部に直接供給される。
従来の等直径のライザー反応器の底部では、低活性の高温再生触媒、あるいは比較的均一な活性分布を持つ低活性の高温再生触媒と、予熱された原料油が接触し、分解する。合成された油、ガス、および使用済触媒は上昇し、冷却物質および冷却された半再生触媒と接触する。その後、異性化反応および水素転移反応が行われる。反応後は、廃水が分離器に入る。反応生成物は分離され、再生される使用済触媒は取り除かれる。使用済触媒はその後、２段階再生器に供給されてコークスとなり、１段階目の再生器により再生された半再生触媒は冷却された後に反応器の中間部分および下部分に供給され、２段階目の再生器により再生された再生触媒は冷却されずに反応器の底部に直接供給される。
〔第３の実施形態〕
従来のライザー流動層反応器を持つ接触分解ユニットでは、従来の分解原料はライザーの下部分から供給され、低活性の高温の再生触媒、あるいは比較的均一な活性分布を持つ低活性の高温の再生触媒と接触する。合成された油およびガスはライザーの上部に上昇し、冷却された触媒と接触し、引き続き当該触媒との反応を進める。反応後は、廃水が分離器に入る。反応生成物は分離され、再生される使用済触媒は取り除かれる。使用済触媒はその後、再生され、二分される。一方は、反応器の下部分に入り、他方は、冷却された後、反応器の上部に供給される。
従来のライザー流動層反応器を持つ接触分解ユニットでは、従来の分解原料はライザーの下部分から供給され、低活性の高温の再生触媒、あるいは比較的均一な活性分布を持つ低活性の高温の再生触媒と接触する。合成された油およびガスはライザーの上部に上昇し、冷却された触媒と接触し、引き続き当該触媒との反応を進める。反応後は、廃水が分離器に入る。反応生成物は分離され、再生される使用済触媒は取り除かれる。使用済触媒はその後、再生され、二分される。一方は、反応器の下部分に入り、他方は、冷却された後、反応器の上部に供給される。
〔第４の実施形態〕
本実施形態が、本発明の最良の実施形態である。
本実施形態が、本発明の最良の実施形態である。
複数の様々な直径を持つライザー反応器を有する接触分解ユニットでは、従来の分解原料は第１反応区域の下部分から供給され、低活性の高温の再生触媒、あるいは比較的均一な活性分布を持つ低活性の高温の再生触媒と接触し、分解する。合成された油およびガスは第２反応区域の下部分に上昇し、冷却された触媒と接触し、水素転移反応および異性化反応が行われる。反応後は、廃水が分離器に入る。反応生成物は分離され、再生される使用済触媒は取り除かれる。使用済触媒はその後、再生され、第２反応区域の下部分に供給される。
本発明において提供される処理は、上記の実施形態に限定されるわけではない。
本発明において提供される処理は、図面の参照によってさらに規定されるが、本発明はこれに限定されるわけではない。
図２は、複数の様々な直径を持つライザー反応器を用いて、液化石油ガス内のイソブテン含有量およびガソリンオレフィン含有量を増大するための接触分解処理のフロー図である。装置およびパイプラインの形状ならびにサイズは、図面によって限定されるものではなく、具体的な状況に応じて決定されるものである。
上昇前蒸気は、ライザーの上昇前部２からパイプライン１を介して供給される。低活性の高温の再生触媒、あるいは比較的均一な活性分布を持つ低活性の高温の再生触媒は、ライザーの上昇前部に、再生触媒のための傾斜パイプ１６を介して供給され、上昇前蒸気によって上昇される。ライザーの上昇前部からパイプライン４を介して予熱された原料油が供給されると共に、パイプライン３から噴霧蒸気が一定の割合で供給される。これらは高温の触媒と混合された後、第１反応区域に供給され、特定の環境下で分解される。パイプライン６からの反応ストリームおよび冷却物質、および／または冷却された触媒（図中に図示せず）は混合され、第２反応のために第２反応区域７に供給される。反応ストリームは、出口区域８に供給され、分離器９および遠心分離機１０に反応ストリームを供給可能にするために、ストリームの線速度は加速される。その後、反応生成物はパイプライン１１を介して分離システムに送られる。反応後は、再生される使用済触媒および運送コークスは回収器１２に供給され、パイプライン１３からの蒸気によって取り除かれる。その後、これらは、再生される使用済触媒のための傾斜パイプ１４を介して再生器１５に供給される。再生される使用済触媒はコークスにされ、パイプライン１７からの空気中で再生される。この際、燃焼排気ガスは再生器からパイプライン１８を介して回収され、高温の再生触媒は再生触媒のための傾斜パイプ１６を通って、ライザーの底部で再利用される。
以下の実施例は、本発明を実例で示すために用いられるものであり、本発明の範囲を制限することを意図するものではない。実施例および比較例において使用されている原料油および触媒の特性は、それぞれ表１および表２に示されている。表２に記載されている触媒は、いずれもQilu Catalyst Factory社製のＳＩＮＯＰＥＣによって生成されたものである。表２の触媒ＺＣＭ−７を、８００℃下かつ１００％の蒸気下で１２時間および３０時間それぞれの間熟成することによって、異なる活性（すなわち、６７および４５の活性）を持つ２つの触媒ＺＣＭ−７を得た。同様に、表２の触媒ＣＧＰ−１を、８００℃下かつ１００％の蒸気下で１２時間および３０時間それぞれの間熟成することによって、異なる活性（すなわち、６２および５０の活性）を持つ２つの触媒ＣＧＰ−１を得た。
〔実施例１〕
本実施例では、本発明において提供される処理ならびに異なる活性を持つ複数の触媒を用いて、様々な直径を持つ中規模のライザー反応器においてＬＰＧ（液化石油ガス）内のイソブテン含油量およびガソリン内のオレフィン含有量を増大するための環境について明らかにする。
本実施例では、本発明において提供される処理ならびに異なる活性を持つ複数の触媒を用いて、様々な直径を持つ中規模のライザー反応器においてＬＰＧ（液化石油ガス）内のイソブテン含油量およびガソリン内のオレフィン含有量を増大するための環境について明らかにする。
上昇前部は直径０．０２５ｍ、高さ１．５ｍであり；第１反応区域は直径０．０２５ｍ、高さ４ｍであり；第２反応区域は直径０．１ｍ、高さ６．５ｍであり；出口区域は直径０．０２５ｍ、高さ３ｍであり；上昇前部、第１反応区域、第２反応区域、および出口区域の高さの総計は１５ｍであった。第１反応区域および第２反応区域の結合部位の長手側面における二等辺四角形は４５°の頂角を持ち、第２反応区域および出口区域の結合部位の長手側面における二等辺四角形は６０°の底角を持っていた。
表１に記載の、予熱された原料油Ｂは反応器に供給され、蒸気の存在下で表２に記載の高温の触媒ＺＣＭ−７（４５の活性を持つ）と接触し、反応した。反応生成物は、ＬＰＧおよびガソリンならびに他の生成物を得るために分離された。再生される使用済触媒は取り除かれ、再生器に供給された。再生触媒はコークスにされ、再利用された。
試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表３に記載されている。
〔比較例１〕
本例において用いた反応器のモデルおよび実施環境は、それぞれ実施例１とまったく同じである。本例において用いた原料油も表１に記載の原料油Ｂであり、用いた触媒も表２に記載の触媒ＺＣＭ−７である。ただし、本例においては、触媒ＺＣＭ−７が持つ活性が６７である点だけ異なる。試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表３に記載されている。
本例において用いた反応器のモデルおよび実施環境は、それぞれ実施例１とまったく同じである。本例において用いた原料油も表１に記載の原料油Ｂであり、用いた触媒も表２に記載の触媒ＺＣＭ−７である。ただし、本例においては、触媒ＺＣＭ−７が持つ活性が６７である点だけ異なる。試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表３に記載されている。
表３によれば、高い活性（すなわち、６７の活性）を持つＺＣＭ−７と比較して、低い活性（すなわち、４５の活性）を持つＺＣＭ−７を用いて得られるイソブテンの収率は１．４重量％から２．０重量％にまで増大し（４２．８６％だけ増大）、ガソリン内のオレフィン含有量は１６．３重量％から２９．３重量％にまで増大したことが分かる。加えて、液体の収率もなお重量で１．２％増大した。
〔実施例２〕
本実施例では、本発明において提供される処理ならびに異なる活性を持つ複数の触媒を用いて、様々な直径を持つ中規模のライザー反応器においてＬＰＧ内のイソブテン含油量およびガソリン内のオレフィン含有量を増大するための環境について明らかにする。
本実施例では、本発明において提供される処理ならびに異なる活性を持つ複数の触媒を用いて、様々な直径を持つ中規模のライザー反応器においてＬＰＧ内のイソブテン含油量およびガソリン内のオレフィン含有量を増大するための環境について明らかにする。
上昇前部は直径０．０２５ｍ、高さ１．５ｍであり；第１反応区域は直径０．０２５ｍ、高さ４ｍであり；第２反応区域は直径０．１ｍ、高さ６．５ｍであり；出口区域は直径０．０２５ｍ、高さ３ｍであり；上昇前部、第１反応区域、第２反応区域、および出口区域の高さの総計は１５ｍであった。第１反応区域および第２反応区域の結合部位の長手側面における二等辺四角形は４５°の頂角を持ち、第２反応区域および出口区域の結合部位の長手側面における二等辺四角形は６０°の底角を持っていた。
表１に記載の、予熱された原料油Ｂは反応器に供給され、蒸気の存在下で表２に記載の高温の触媒ＣＧＰ−１（５０の活性を持つ）と接触し、反応した。反応生成物は、ＬＰＧおよびガソリンならびに他の生成物を得るために分離された。再生される使用済触媒は取り除かれ、再生器に供給された。再生触媒はコークスにされ、再利用された。
試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表４に記載されている。
〔比較例２〕
本例において用いた反応器のモデルおよび実施環境は、それぞれ実施例２とまったく同じである。本例において用いた原料油も表１に記載の原料油Ｂであり、用いた触媒も表２に記載の触媒ＣＧＰ−１である。ただし、本例においては、触媒ＣＧＰ−１が持つ活性が６２である点だけ異なる。試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表４に記載されている。
本例において用いた反応器のモデルおよび実施環境は、それぞれ実施例２とまったく同じである。本例において用いた原料油も表１に記載の原料油Ｂであり、用いた触媒も表２に記載の触媒ＣＧＰ−１である。ただし、本例においては、触媒ＣＧＰ−１が持つ活性が６２である点だけ異なる。試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表４に記載されている。
表４によれば、高い活性（すなわち、６２の活性）を持つＣＧＰ−１と比較して、低い活性（すなわち、５０の活性）を持つＣＧＰ−１を用いて得られるイソブテンの収率は３．０重量％から４．１重量％にまで増大し（３６．６７％だけ増大）、ガソリン内のオレフィン含有量は１８．２重量％から２７．９重量％にまで増大したことが分かる。加えて、液体の収率もなお重量で０．８％増大した。
〔実施例３および４〕
本実施例では、本発明において提供される処理ならびに複数の接触分解原料油を用いて、異なる様々な直径を持つ中規模のライザー反応器においてＬＰＧ内のイソブテン含油量およびガソリン内のオレフィン含有量を増大するための環境について明らかにする。
本実施例では、本発明において提供される処理ならびに複数の接触分解原料油を用いて、異なる様々な直径を持つ中規模のライザー反応器においてＬＰＧ内のイソブテン含油量およびガソリン内のオレフィン含有量を増大するための環境について明らかにする。
これらの実施例において用いた反応器、触媒の種類、および触媒の活性は、それぞれ実施例２とまったく同じである。ただし、これらの実施例においては、用いた原料油が表１に記載の原料油Ａおよび原料油Ｃである点だけ異なる。
試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表５に記載されている。表５によれば、イソブテンの収率はそれぞれ４．３重量％および２．１重量％であり、ガソリン内のオレフィン含有量はそれぞれ３０．２重量％および２２．２重量％であるのが分かる。
〔実施例５〕
本実施例では、本発明において提供される処理ならびに異なる活性を持つ複数の触媒を用いて、様々な直径を持つ中規模のライザー反応器においてＬＰＧ内のイソブテン含油量およびガソリン内のオレフィン含有量を増大するための環境について明らかにする。
本実施例では、本発明において提供される処理ならびに異なる活性を持つ複数の触媒を用いて、様々な直径を持つ中規模のライザー反応器においてＬＰＧ内のイソブテン含油量およびガソリン内のオレフィン含有量を増大するための環境について明らかにする。
上昇前部は直径０．０２５ｍ、高さ１．５ｍであり；第１反応区域は直径０．０２５ｍ、高さ４ｍであり；第２反応区域は直径０．１ｍ、高さ６．５ｍであり；出口区域は直径０．０２５ｍ、高さ３ｍであり；上昇前部、第１反応区域、第２反応区域、および出口区域の高さの総計は１５ｍであった。第１反応区域および第２反応区域の結合部位の長手側面における二等辺四角形は４５°の頂角を持ち、第２反応区域および出口区域の結合部位の長手側面における二等辺四角形は６０°の底角を持っていた。
予熱された原料油Ｂは反応器に供給され、蒸気の存在下で高温の触媒ＺＣＭ−７（４５の活性（平均活性）を持つ）と接触し、反応した。反応生成物は、ＬＰＧおよびガソリンならびに他の生成物を得るために分離された。再生される使用済触媒は取り除かれ、再生器に供給された。再生触媒はコークスにされ、再利用された。ユニット内に生成（補足）された触媒ＺＣＭ−７は、新ＺＣＭ−７（７５の初期活性を持つ）を熱水処理することによって得られた。触媒に対する熱水処理は、本発明の触媒処理方法１（濃密相流動層を、６５０℃の熟成温度下で流動層の見かけの線速度を０．３０ｍ／ｓにして、１００％の蒸気下で３１時間の熟成時間で処理する）によって行われた。生成された触媒ＺＣＭ−７は、その後ユニット内で平衡触媒と混合され、ユニット内で熱水熟成された。生成された触媒に関して、ユニット内で４５の触媒平衡活性を得るために求められる自己均衡時間は３０時間であった。
試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表６に記載されている。
〔実施例５Ａ〕
本実施例において用いた反応器の種類および実施環境は、それぞれ実施例５とまったく同じである。本例において用いた原料油も表１に記載の原料油Ｂであり、用いた触媒も表２に記載の触媒ＺＣＭ−７であり、当該触媒もまた４５の平均触媒活性を有している。ただし、ユニット内に生成された触媒ＺＣＭ−７は、熱水処理されていない、９１の初期活性を持つ新触媒ＺＣＭ−７である点だけ異なる。新触媒ＺＣＭ−７は、その後ユニット内で平衡触媒と混合され、４５の触媒平衡活性が得られるまでユニット内で熱水熟成された。試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表６に記載されている。
本実施例において用いた反応器の種類および実施環境は、それぞれ実施例５とまったく同じである。本例において用いた原料油も表１に記載の原料油Ｂであり、用いた触媒も表２に記載の触媒ＺＣＭ−７であり、当該触媒もまた４５の平均触媒活性を有している。ただし、ユニット内に生成された触媒ＺＣＭ−７は、熱水処理されていない、９１の初期活性を持つ新触媒ＺＣＭ−７である点だけ異なる。新触媒ＺＣＭ−７は、その後ユニット内で平衡触媒と混合され、４５の触媒平衡活性が得られるまでユニット内で熱水熟成された。試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表６に記載されている。
表６によれば、未処理の触媒ＺＣＭ−７と比較して、処理された触媒ＺＡＭ−７を加えることで得られた乾燥ガスの収率は１．７重量％から１．５重量％にまで減少し、コークスの収率は３．２重量％から２．７重量％にまで減少し、液体の収率は８９．３重量％から８９．８重量％にまで増大した（０．５％の増大）。イソブテンの収率ならびにガソリン内のオレフィン含有量は略同等であった。
〔実施例６〕
本実施例では、本発明において提供される処理ならびに異なる活性を持つ複数の触媒を用いて、様々な直径を持つ中規模のライザー反応器においてＬＰＧ内のイソブテン含油量およびガソリン内のオレフィン含有量を増大するための環境について明らかにする。
本実施例では、本発明において提供される処理ならびに異なる活性を持つ複数の触媒を用いて、様々な直径を持つ中規模のライザー反応器においてＬＰＧ内のイソブテン含油量およびガソリン内のオレフィン含有量を増大するための環境について明らかにする。
上昇前部は直径０．０２５ｍ、高さ１．５ｍであり；第１反応区域は直径０．０２５ｍ、高さ４ｍであり；第２反応区域は直径０．１ｍ、高さ６．５ｍであり；出口区域は直径０．０２５ｍ、高さ３ｍであり；上昇前部、第１反応区域、第２反応区域、および出口区域の高さの総計は１５ｍであった。第１反応区域および第２反応区域の結合部位の長手側面における二等辺四角形は４５°の頂角を持ち、第２反応区域および出口区域の結合部位の長手側面における二等辺四角形は６０°の底角を持っていた。
予熱された原料油Ｂは反応器に供給され、蒸気の存在下で高温の触媒ＣＧＰ−１（５０の平均活性を持つ）と接触し、反応した。反応生成物は、ＬＰＧおよびガソリンならびに他の生成物を得るために分離された。再生される使用済触媒は取り除かれ、再生器に供給された。再生触媒はコークスにされ、再利用された。ユニット内に生成された触媒ＣＧＰ−１は、新ＣＧＰ−１（７２の初期活性を持つ）を熱水処理することによって得られた。触媒に対する熱水処理は、本発明の触媒処理方法１（濃密相流動層を、６７０℃の熟成温度下で流動層の見かけの線速度を０．３０ｍ／ｓにして、１００％の蒸気下で２８時間の熟成時間で処理する）によって行われた。生成された触媒ＣＧＰ−１は、その後ユニット内で平衡触媒と混合され、ユニット内で熱水熟成された。生成された触媒に関して、ユニット内で５０の触媒平衡活性を得るために求められる自己均衡時間は４０時間であった。
試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表７に記載されている。
〔実施例６Ａ〕
本実施例において用いた反応器の種類および実施環境は、それぞれ実施例６とまったく同じである。本例において用いた原料油も表１に記載の原料油Ｂであり、用いた触媒も表２に記載の触媒ＣＧＰ−１であり、当該触媒もまた５０の平均活性を有している。ただし、ユニット内に生成された触媒ＣＧＰ−１は、熱水処理されていない、９５の初期活性を持つ新触媒ＣＧＰ−１である点だけ異なる。新触媒ＣＧＰ−１は、その後ユニット内で平衡触媒と混合され、５０の触媒平衡活性が得られるまでユニット内で熱水熟成された。試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表７に記載されている。
本実施例において用いた反応器の種類および実施環境は、それぞれ実施例６とまったく同じである。本例において用いた原料油も表１に記載の原料油Ｂであり、用いた触媒も表２に記載の触媒ＣＧＰ−１であり、当該触媒もまた５０の平均活性を有している。ただし、ユニット内に生成された触媒ＣＧＰ−１は、熱水処理されていない、９５の初期活性を持つ新触媒ＣＧＰ−１である点だけ異なる。新触媒ＣＧＰ−１は、その後ユニット内で平衡触媒と混合され、５０の触媒平衡活性が得られるまでユニット内で熱水熟成された。試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表７に記載されている。
表７によれば、未処理の触媒ＣＧＰ−１と比較して、処理された触媒ＣＧＰ−１を加えることで得られた乾燥ガスの収率は２．０重量％から１．９重量％にまで減少し、コークスの収率は３．０重量％から２．５重量％にまで減少し、液体の収率は８８．７重量％から８９．３重量％にまで増大した（０．６％の増大）。イソブテンの収率ならびにガソリン内のオレフィン含有量は略同等であった。
〔実施例７〕
本実施例では、本発明において提供される処理、異なる活性を持つ複数の触媒、ならびに中規模の従来のライザー反応器を用いて、生成物分布を改善するための環境について明らかにする。
本実施例では、本発明において提供される処理、異なる活性を持つ複数の触媒、ならびに中規模の従来のライザー反応器を用いて、生成物分布を改善するための環境について明らかにする。
予熱された原料油Ｂは反応器に供給され、蒸気の存在下で高温の触媒ＺＣＭ−７（４５の活性（平均活性）を持つ）と接触し、反応した。反応生成物は、ＬＰＧおよびガソリンならびに他の生成物を得るために分離された。再生される使用済触媒は取り除かれ、再生器に供給された。再生触媒はコークスにされ、再利用された。
試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表７に記載されている。
〔比較例３〕
本例において用いた反応器のモデルおよび実施環境は、それぞれ実施例７とまったく同じである。本例において用いた原料油も表１に記載の原料油Ｂであり、用いた触媒も表２に記載の触媒ＺＣＭ−７である。ただし、本例においては、触媒ＺＣＭ−７が持つ活性が６７である点だけ異なる。試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表８に記載されている。
本例において用いた反応器のモデルおよび実施環境は、それぞれ実施例７とまったく同じである。本例において用いた原料油も表１に記載の原料油Ｂであり、用いた触媒も表２に記載の触媒ＺＣＭ−７である。ただし、本例においては、触媒ＺＣＭ−７が持つ活性が６７である点だけ異なる。試験の実施環境、生成物分布、ならびにガソリンの特性は、表８に記載されている。
表８によれば、高い活性（すなわち、６７の活性）を持つＺＣＭ−７と比較して、低い活性（すなわち、４５の活性）を持つＺＣＭ−７を用いて得られるイソブテンの収率は１．４重量％から１．９重量％にまで増大し（０．５％だけ増大）、ガソリン内のオレフィン含有量は２５．６重量％から３１．７重量％にまで増大したことが分かる。加えて、液体の収率もなお重量で０．９％増大した。
Claims (25)
- 生成物分布を改善するための触媒変成処理であって、接触分解を行なうために、良品質の原料油が低活性の高温の再生触媒と反応器内で接触し、反応生成物が、再生される使用済触媒と分離された後、上記反応生成物は分離システムに供給され、上記使用済触媒は取り除かれた後、再生され、上記処理内で再利用されることを特徴とする触媒変成処理。
- 生成物分布を改善するための触媒変成処理であって、接触分解を行なうために、良品質の原料油が低活性の高温の再生触媒と反応器の下部分で接触した後、分解反応生成物およびコークス含有触媒が上方向に移動する間、選択的水素転移反応および異性化反応が行われ、上記選択的水素転移反応および上記異性化反応の生成物が、再生される使用済触媒と分離された後、上記選択的水素転移反応および上記異性化反応の生成物は分離システムに供給され、上記使用済触媒は取り除かれた後、再生され、上記処理内で再利用されることを特徴とする触媒変成処理。
- 上記良品質の原料油は、常圧蒸留塔頂油、ガソリン、触媒ガソリン、軽油、真空軽油、および硬化真空軽油の中から選択される１つ以上のものであることを特徴とする請求項１または２に記載の処理。
- 上記低活性の高温の再生触媒は、３５から５５までの間の活性を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の処理。
- 上記低活性の高温の再生触媒は、４０から５０までの間の活性を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の処理。
- 上記低活性の高温の再生触媒は、比較的均一な活性分布を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の処理。
- 上記比較的均一な活性分布を有する低活性の高温の再生触媒は、接触分解ユニットに供給された際に、８０未満の初期活性、０．１時間から５０時間までの間の自己均衡時間、ならびに３５から６０までの間の平均活性を有することを特徴とする請求項６に記載の処理。
- 上記比較的均一な活性分布を有する低活性の高温の再生触媒は、接触分解ユニット内に供給された際に、７５未満の初期活性、０．２時間から３０時間までの間の自己均衡時間、ならびに４０から５０の平均活性を有することを特徴とする請求項７に記載の処理。
- 上記比較的均一な活性分布を有する低活性の高温の再生触媒は、接触分解ユニット内に供給された際に、７０未満の初期活性、ならびに０．５時間から１０時間までの間の自己均衡時間を有することを特徴とする請求項８に記載の処理。
- 上記分解反応は、反応温度が４５０℃から６２０℃までの間であり、反応時間が０．５秒から３５．０秒までの間であり、触媒／原料油の重量比率が３〜１５：１である環境下で行われることを特徴とする請求項１に記載の処理。
- 上記分解反応は、反応温度が４９０℃から６２０℃までの間であり、反応時間が０．５秒から２．０秒までの間であり、触媒／原料油の重量比率が３〜１５：１である環境下で行われることを特徴とする請求項２に記載の処理。
- 上記分解反応は、反応温度が５００℃から６００℃までの間であり、反応時間が０．８秒から１．５秒までの間であり、触媒／原料油の重量比率が３〜１２：１である環境下で行われることを特徴とする請求項１１に記載の処理。
- 上記水素転移反応および上記異性化反応は、反応温度が４２０℃から５５０℃までの間であり、反応時間が２秒から３０秒までの間である環境下で行われることを特徴とする請求項２に記載の処理。
- 上記水素転移反応および上記異性化反応は、反応温度が４６０℃から５００℃までの間であり、反応時間が３秒から１５秒までの間である環境下で行われることを特徴とする請求項１３に記載の処理。
- 上記分解反応、上記水素転移反応、および上記異性化反応は、それぞれ１３０ｋＰａから４５０ｋＰａまでの間の圧力下、なおかつ０．０３〜０．３：１の蒸気／原料油の重量比率の下で行われることを特徴とする請求項１または２に記載の処理。
- 上記反応器は、等直径のライザー、等線速度のライザー、流動層および様々な直径を持つライザー、もしくは、等直径のライザーと流動層とからなる複合反応器の中から選択される１つであることを特徴とする請求項１または２に記載の処理。
- 上記様々な直径を持つライザーは、上昇前部、第１反応区域、増大した直径を持つ第２反応区域、および縮小した直径を持つ出口区域を備え、これらが逆さの順に垂直方向に沿って互いに同軸上に配置され、上記出口区域の端部に水平管が接続され、上記第１反応区域の直径に対する上記第２反応区域の直径の比率が１．５〜５．０：１の範囲内であることを特徴とする請求項１６に記載の処理。
- 工業用ＦＣＣ処理において、液体石油ガス内のイソブテン含有量およびガソリン内のオレフィン含有量を増大するために用いられることを特徴とする請求項１または２に記載の処理。
- 上記低活性の高温の再生触媒は、
１）ユニットにおける触媒の生成率を低減する
２）生成した触媒の活性を低減する、あるいは、
３）ユニット内に最初に供給される触媒の活性を低減する、ことによって得ることができることを特徴とする請求項１または２に記載の処理。 - 上記比較的均一な活性分布を有する高温の再生触媒は、
（１）比較的均一な活性を有する触媒を得るために、流動層に新触媒を供給した後、蒸気に接触させ、特定の熱水環境下で熟成させ、
（２）上記比較的均一な活性分布を有する高温の再生触媒を得るために、上記比較的均一な活性を有する触媒を工業用接触分解ユニットの再生器に供給する、ことによって得ることを特徴とする請求項６に記載の処理。 - 上記熱水環境は、熟成温度が４００℃から８５０℃までの間であり、上記流動層の見かけの線速度が０．１ｍ／ｓから０．６ｍ／ｓまでの間であり、熟成時間が１時間から７２０時間までの間あることを特徴とする請求項２０に記載の処理。
- 上記比較的均一な活性分布を有する高温の再生触媒は、
（１）比較的均一な活性を有する触媒を得るために、流動層に新触媒を供給した後に、蒸気および他の熟成媒体の混合物に接触させ、特定の熱水環境下で熟成させ、
（２）上記比較的均一な活性分布を有する高温の再生触媒を得るために、上記比較的均一な活性を有する触媒を工業用接触分解ユニットの再生器に供給する、ことによって得ることを特徴とする請求項６に記載の処理。 - 上記熱水環境は、熟成温度が４００℃から８５０℃までの間であり、上記流動層の見かけの線速度が０．１ｍ／ｓから０．６ｍ／ｓまでの間であり、熟成時間が１時間から７２０時間までの間であり、上記他の熟成媒体は、空気、乾燥ガス、再生燃焼排気ガス、空気および乾燥ガスを燃焼することによって得られるガス、空気および燃料油を燃焼することによって得られるガス、および窒素ガスのいずれかを含むことを特徴とする請求項２２に記載の処理。
- 上記比較的均一な活性分布を有する高温の再生触媒は、
（１）流動層に新触媒を供給すると共に、他の流動層に上記再生器内の上記高温の再生触媒を供給し、２つの上記流動層において固体間熱交換を行い、
（２）比較的均一な活性を有する触媒を得るために、上記熱交換が行われた新触媒を蒸気あるいは他の熟成媒体の混合物に接触させ、特定の熱水環境下で熟成させ、
（３）上記比較的均一な活性分布を有する高温の再生触媒を得るために、上記比較的均一な活性を有する触媒を工業用接触分解ユニットに供給する、ことによって得ることを特徴とする請求項６に記載の処理。 - 上記熱水環境は、熟成温度が４００℃から８５０℃までの間であり、上記流動層の見かけの線速度が０．１ｍ／ｓから０．６ｍ／ｓまでの間であり、熟成時間が１時間から７２０時間までの間であり、上記他の熟成媒体は、空気、乾燥ガス、再生燃焼排気ガス、空気および乾燥ガスを燃焼することによって得られるガス、空気および燃焼油を燃焼することによって得られるガス、および窒素ガスのいずれかを含むことを特徴とする請求項２４に記載の処理。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010292903.3A CN102417827B (zh) | 2010-09-27 | 2010-09-27 | 一种提高产品中烯烃含量的催化转化方法 |
| CN201010292906.7 | 2010-09-27 | ||
| CN201010292906.7A CN102417828B (zh) | 2010-09-27 | 2010-09-27 | 一种改善产物分布的催化转化方法 |
| CN201010292903.3 | 2010-09-27 | ||
| PCT/CN2011/001613 WO2012041007A1 (zh) | 2010-09-27 | 2011-09-23 | 一种改善产物分布的催化转化方法 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2013537926A true JP2013537926A (ja) | 2013-10-07 |
| JP2013537926A5 JP2013537926A5 (ja) | 2015-12-10 |
| JP5947797B2 JP5947797B2 (ja) | 2016-07-06 |
Family
ID=45891854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013529528A Active JP5947797B2 (ja) | 2010-09-27 | 2011-09-23 | 生成物分布を改善するための触媒変成処理 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9580664B2 (ja) |
| JP (1) | JP5947797B2 (ja) |
| KR (1) | KR101672789B1 (ja) |
| RU (1) | RU2563637C2 (ja) |
| SA (1) | SA111320790B1 (ja) |
| TW (1) | TWI525189B (ja) |
| WO (1) | WO2012041007A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109705915B (zh) | 2017-10-26 | 2020-05-19 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种多产异丁烷和轻质芳烃的催化裂化方法 |
| CN110724550B (zh) | 2018-07-16 | 2021-04-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种采用快速流化床进行催化裂解的方法和系统 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5234575A (en) * | 1991-07-31 | 1993-08-10 | Mobil Oil Corporation | Catalytic cracking process utilizing an iso-olefin enhancer catalyst additive |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1818834A1 (ru) * | 1990-05-31 | 1996-06-10 | Всесоюзный научно-исследовательский институт по переработке нефти | Способ облагораживания нефтяного остаточного сырья |
| US5234576A (en) * | 1991-07-31 | 1993-08-10 | Mobil Oil Corporation | Iso-olefin production |
| US5243121A (en) * | 1992-03-19 | 1993-09-07 | Engelhard Corporation | Fluid catalytic cracking process for increased formation of isobutylene and isoamylenes |
| CN1078094C (zh) | 1999-04-23 | 2002-01-23 | 中国石油化工集团公司 | 一种用于流化催化转化的提升管反应器 |
| CN1076752C (zh) | 1999-04-23 | 2001-12-26 | 中国石油化工集团公司 | 制取丙烯、异丁烷和富含异构烷烃汽油的催化转化方法 |
| CN1076751C (zh) | 1999-04-23 | 2001-12-26 | 中国石油化工集团公司 | 一种制取异丁烷和富含异构烷烃汽油的催化转化方法 |
| CN1137959C (zh) * | 2001-01-18 | 2004-02-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 生产低烯烃汽油和多产柴油的催化转化方法 |
| CN1179022C (zh) * | 2001-05-30 | 2004-12-08 | 中国石油化工股份有限公司 | 伴有催化剂低温再生的轻质石油烃催化改质方法 |
| CN1234806C (zh) | 2003-06-30 | 2006-01-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种制取乙烯和丙烯的石油烃催化热裂解方法 |
| CN1286949C (zh) | 2003-10-31 | 2006-11-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种提高汽油辛烷值的催化转化方法 |
| CN100523141C (zh) | 2006-11-28 | 2009-08-05 | 中国石油大学(北京) | 一种重油催化裂化与汽油改质的互控方法和装置 |
| CN101205475B (zh) * | 2006-12-22 | 2012-01-25 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种制取低烯烃含量汽油的烃类催化转化方法 |
| CN101205476B (zh) * | 2006-12-22 | 2012-07-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种改进的流化催化转化反应器 |
| CN101210188B (zh) * | 2006-12-28 | 2011-11-02 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种烃油转化方法 |
| CN101724430B (zh) | 2008-10-31 | 2013-01-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种从劣质原料油制取轻质燃料油和丙烯的方法 |
| RU2548362C2 (ru) * | 2009-06-25 | 2015-04-20 | Чайна Петролеум & Кемикал Корпорейшн | Катализатор каталитического крекинга и способ повышения селективности катализатора(варианты) |
-
2011
- 2011-09-23 WO PCT/CN2011/001613 patent/WO2012041007A1/zh active Application Filing
- 2011-09-23 US US13/825,975 patent/US9580664B2/en active Active
- 2011-09-23 KR KR1020137009245A patent/KR101672789B1/ko active IP Right Grant
- 2011-09-23 JP JP2013529528A patent/JP5947797B2/ja active Active
- 2011-09-23 RU RU2013119368/04A patent/RU2563637C2/ru active
- 2011-09-26 TW TW100134627A patent/TWI525189B/zh active
- 2011-09-27 SA SA111320790A patent/SA111320790B1/ar unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5234575A (en) * | 1991-07-31 | 1993-08-10 | Mobil Oil Corporation | Catalytic cracking process utilizing an iso-olefin enhancer catalyst additive |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR101672789B1 (ko) | 2016-11-04 |
| KR20140000223A (ko) | 2014-01-02 |
| SA111320790B1 (ar) | 2015-04-21 |
| RU2013119368A (ru) | 2014-11-10 |
| JP5947797B2 (ja) | 2016-07-06 |
| US9580664B2 (en) | 2017-02-28 |
| RU2563637C2 (ru) | 2015-09-20 |
| WO2012041007A1 (zh) | 2012-04-05 |
| TWI525189B (zh) | 2016-03-11 |
| US20130211167A1 (en) | 2013-08-15 |
| TW201224133A (en) | 2012-06-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4656689B2 (ja) | 流動触媒転換のためのライザ反応器 | |
| CN1082538C (zh) | 重质油的流动催化裂化法 | |
| JP7386226B2 (ja) | 炭化水素油の接触分解方法、反応器及システム | |
| CN103732726A (zh) | 用于制备中间馏分油和低级烯烃的双提升管催化裂化方法 | |
| KR19980032579A (ko) | 오일의 유동접촉분해방법 | |
| EA021226B1 (ru) | Способ получения олефинов из оксигенатов | |
| JP3996320B2 (ja) | 触媒を用いた転換によるイソブタンおよびイソパラフィンの含有率が高いガソリンの製造方法 | |
| US20110266197A1 (en) | Method of production of light olefins in catalytic cracking units with energy deficiency | |
| JP3948905B2 (ja) | 重質油の流動接触分解法 | |
| JP5947797B2 (ja) | 生成物分布を改善するための触媒変成処理 | |
| JP4223690B2 (ja) | 重質油の流動接触分解方法 | |
| JP2013537926A5 (ja) | ||
| CN105980527B (zh) | 重油的流化催化裂化法 | |
| JP7354228B2 (ja) | 炭化水素油の接触分解方法及びシステム | |
| CN101987964B (zh) | 一种烃油的催化转化方法 | |
| JP2005029620A (ja) | 重質油の流動接触分解法 | |
| RU2812317C1 (ru) | Способ преобразования углеводородного сырья в более лёгкие олефины | |
| JPH10168463A (ja) | 油の流動接触分解方法 | |
| CN102453519A (zh) | 改善产品分布的催化转化方法 | |
| JPH10195454A (ja) | 油の流動接触分解方法 | |
| CN102417828B (zh) | 一种改善产物分布的催化转化方法 | |
| CN102453522A (zh) | 一种多产高辛烷值汽油的催化转化方法 | |
| CN110724554A (zh) | 一种采用快速流化床和稀相输送床进行催化裂解的方法和系统 | |
| CN102453520A (zh) | 一种改善产品分布的催化转化方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A529 | Written submission of copy of amendment under article 34 pct |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A529 Effective date: 20130521 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140707 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150714 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150721 |
|
| A524 | Written submission of copy of amendment under article 19 pct |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A524 Effective date: 20151021 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20151117 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20160208 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160418 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160517 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160603 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5947797 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |