JP2015527283A5 - - Google Patents

Description

本発明の方法および系は、上で、および添付図面において説明した；しかしながら、この説明から由来した変更は当業者に明らかであり、本発明の保護の範囲は、後の請求項により決定される。
本発明の好ましい態様は、以下を包含する。
［１］水素ガスの製造のための統合された電解およびガス化法であって、
ａ．水を電解槽へ導入し、および電解槽を外部電源で操作して酸素および水素を製造する工程；
ｂ．炭化水素原料を、外部蒸気源、任意に灰分形成性材料、および電解槽により製造された酸素および任意に空気分離ユニットにより製造された補給酸素と共に壁膜ガス化反応器へ導入する工程；
ｃ．炭化水素原料を部分酸化して熱原料合成ガスを製造する工程；
ｄ．熱原料合成ガスを蒸気生成熱交換器へ通して蒸気および冷却原料合成ガスを製造する工程；
ｅ．熱交換器からの蒸気をタービンへ導入して電気を製造する工程；
ｆ．電解槽を工程（ｅ）において製造された電気で操作する工程；および
ｇ．電解槽から水素ガスを回収する工程
を含んでなる、方法。
［２］工程（ｄ）からの冷却原料合成ガスを所定量の蒸気と水−ガスシフト反応させ、シフト合成ガスを回収する工程をさらに含む、［１］に記載の方法。
［３］電解槽を外部電源で操作して電解槽からの酸素出力を増加させる工程をさらに含む、［１］に記載の方法。
［４］大気蒸留ユニット（ＡＤＵ）を含み、その底部は回収され、真空蒸留ユニット（ＶＤＵ）へ導入され、その底部は回収され、炭化水素原料として壁膜ガス化へ導入される原油品質改良法と統合された、［１］に記載の方法。
［５］水素化処理装置および水素化分解装置と統合され、電解槽から回収した水素を水素化処理装置および水素化分解装置へ導入する、［４］に記載の方法。
［６］ＡＤＵ、ＶＤＵ、水素化処理装置、水素化分解装置およびコークス化ユニットを含む原油品質改良法と統合され、
ａ．ＶＤＵからの残留物を回収し、原料としてコークス化ユニットへ導入し；
ｂ．コークス化ユニットからのペットコーク生成物を回収し、炭化水素原料として壁膜ガス化反応器へ導入し；および
ｃ．電解槽から回収した水素を水素化処理装置および水素化分解装置へ導入する
［１］に記載の方法。
［７］ＡＤＵ、ＶＤＵ、水素化処理装置、水素化分解装置および溶剤脱瀝青法を含む原油品質改良法と統合され、
ａ．ＶＤＵからの残留物を回復し、原料として溶剤脱瀝青法に導入し；
ｂ．溶剤脱瀝青法からのアスファルト含有底部を回収し、炭化水素原料として壁膜ガス化ｃ．反応器へ導入し；および
電解槽から回収した水素を水素化処理装置および水素化分解装置中へ導入する
［１］に記載の方法。
［８］壁膜ガス化反応器へのフィードの全灰分含有量は、２Ｗ％〜１０Ｗ％の範囲である、［１］に記載の方法。
［９］灰分含有量を灰分形成性材料の個別フィードの添加により維持する、［８］に記載の方法。
［１０］灰分形成性材料を、壁膜ガス化反応器の上流で液体炭化水素原料と混合する、［９］に記載の方法。
［１１］壁膜ガス化反応器を、０．１：１〜１０：１の範囲の原料の酸素対炭素含有量のモル比で操作する、［１］に記載の方法。
［１２］電解槽を、７０℃〜９０℃の範囲の温度で操作する、［１］に記載の方法。
［１３］電解槽を１Ｖ〜５Ｖの範囲の電圧で操作する、［１］に記載の方法。
［１４］水−ガスシフト反応を１バール〜６０バールの範囲の圧力にて操作する、［２］に記載の方法。
［１５］水−ガスシフト反応を５：１〜３：１の範囲の水対一酸化炭素のモル比にて操作する、［２］に記載の方法。

Claims (11)

1. 統合された精製原油品質改良およびガス化法であって、
   ａ．原油原料を大気蒸留ユニットへ導入して大気蒸留液および大気残留物を製造する工程；
   ｂ．大気残留物を大気蒸留ユニットから回収し、および該大気残留物を原料として減圧蒸留ユニットへ導入して、真空蒸留液および真空残留物を製造する工程；
   ｃ．水を電解槽へ導入し、および電解槽を操作して、酸素および水素を製造する工程；
   ｄ．真空残留物を減圧蒸留ユニットから回収し、および該真空残留物を原料として壁膜ガス化反応器へ外部蒸気源、任意に灰分形成性材料、および電解槽により製造された酸素および任意に空気分離ユニットにより製造された補給酸素と共に導入する工程；
   ｅ．真空残留物原料を部分酸化して熱原料合成ガスを製造する工程；
   ｆ．熱原料合成ガスを蒸気生成熱交換器へ通して、蒸気および冷却原料合成ガスを製造する工程；
   ｇ．熱交換機からの蒸気をタービンへ導入して電気を製造する工程；
   ｈ．電解槽を工程（ｇ）において製造された電気で操作する工程；
   ｉ．電解槽から水素ガスを回収する工程；
   ｊ．大気蒸留液を大気蒸留ユニットから回収する工程；および
   ｋ．真空蒸留液を減圧蒸留ユニットから回収する工程
   を含んでなる、方法。
2. 回収大気蒸留液を回収真空蒸留液と混合して品質改良炭化水素流を製造する工程を更に含む、請求項１に記載の方法。
3. 回収大気蒸留液を水素化処理装置へ導入し、および回収真空蒸留液を水素化分解装置へ導入し、電解槽から回収した水素を水素化処理装置および水素化分解装置の両方またはいずれかへ導入する、請求項１に記載の方法。
4. 統合された精製原油品質改良およびガス化法であって、
   ａ．原油原料を大気蒸留ユニットへ導入して大気蒸留液および大気残留物を製造する工程；
   ｂ．大気残留物を大気蒸留ユニットから回収し、および該大気残留物を原料として減圧蒸留ユニットへ導入して、真空蒸留液および真空残留物を製造する工程；
   ｃ．大気蒸留液を大気蒸留ユニットから回収し、および該大気蒸留液を原料として水素化処理ユニットへ導入する工程；
   ｄ．真空蒸留液を減圧蒸留ユニットから回収し、および該真空蒸留液を原料として水素化分解ユニットへ導入する工程；
   ｅ．水を電解槽へ導入して、酸素および水素を製造する工程；
   ｆ．水素を電解槽から回収し、および該水素を水素化処理ユニットおよび水素化分解ユニットの両方またはいずれかへ導入する工程；
   ｇ．真空残留物を減圧蒸留ユニットから回収し、および該真空残留物を原料としてコークス化ユニットへ導入して、コークスおよびコークス器蒸留液を製造する工程；
   ｈ．コークスをコークス化ユニットから回収し、該コークスを原料として壁膜ガス化反応器へ外部蒸気源、任意に灰分形成性材料、および電解槽により製造された酸素および任意に空気分離ユニットにより製造された補給酸素と共に導入する工程；
   ｉ．コークス原料を部分酸化して熱原料合成ガスを製造する工程；
   ｊ．熱原料合成ガスを蒸気生成熱交換器へ通して、蒸気および冷却原料合成ガスを製造する工程；
   ｋ．熱交換機からの蒸気をタービンへ導入して電気を製造する工程；
   ｌ．電解槽を工程（ｋ）において製造された電気で操作する工程；
   ｍ．コークス器蒸留液をコークス化ユニットから回収する工程；
   を含む、方法。
5. コークス器蒸留液を水素化処理ユニットおよび／または水素化分解ユニットへ導入する、請求項４に記載の方法。
6. 統合された精製原油品質改良およびガス化法であって、
   ａ．原油原料を大気蒸留ユニットへ導入して大気蒸留液および大気残留物を製造する工程；
   ｂ．大気残留物を大気蒸留ユニットから回収し、および該大気残留物を原料として減圧蒸留ユニットへ導入して、真空蒸留液および真空残留物を製造する工程；
   ｃ．大気蒸留液を大気蒸留ユニットから回収し、および該大気蒸留液を原料として水素化処理ユニットへ導入する工程；
   ｄ．真空残留物を減圧蒸留ユニットから回収し、および該真空残留物を原料として溶剤脱瀝ユニットへ導入して、アスファルト底部および脱瀝オイルを製造する工程；
   ｅ．真空蒸留液を減圧蒸留ユニットから回収し、および該真空蒸留液を原料として水素化分解ユニットへ導入する工程；
   ｆ．水を電解槽へ導入し、および電解槽を操作して、酸素および水素を製造する工程；
   ｇ．アスファルト底部を溶剤脱瀝ユニットから回収し、該底部を原料として壁膜ガス化反応器へ外部源からの蒸気、および任意に灰分形成性材料および電解槽により製造された酸素、および任意に空気分離ユニットにより製造された補給酸素と共に導入する工程；
   ｈ．水素を電解槽から回収し、および該水素を水素化処理ユニットおよび水素化分解ユニットの両方またはいずれかへ導入する工程；
   ｉ．アスファルト底部原料を部分酸化して熱原料合成ガスを製造する工程；
   ｊ．熱原料合成ガスを蒸気生成熱交換器へ通して、蒸気および冷却原料合成ガスを製造する工程；
   ｋ．熱交換機からの蒸気をタービンへ導入して電気を製造する工程；
   ｌ．電解槽を工程（ｋ）において製造された電気で操作する工程；および
   ｍ．脱瀝オイル流を溶剤脱瀝ユニットから回収する工程；
7. 回収脱瀝オイル流を水素化分解ユニットへ導入する、請求項６に記載の方法。
8. 電解槽を外部源からの補給電気で操作して電解槽からの酸素出力を増加する工程を更に含む、請求項１、４または６に記載の方法。
9. 壁膜ガス化反応器へのフィードの全灰分含有量は、２Ｗ％〜１０Ｗ％の範囲である、請求項１、４または６に記載の方法。
10. 灰分含有量を灰分形成性材料の個別フィードの添加により維持する、請求項９に記載の方法。
11. 灰分形成性材料を、壁膜ガス化反応器の上流で液体炭化水素原料と混合する、請求項１０に記載の方法。