JP2020533453A - 低品質油の改質方法および改質システム - Google Patents

Abstract

低品質油の改質方法および改質システムを開示する。この改質方法は、（１）水素ガスの存在下（および任意構成で、転化触媒の存在下）にて低品質油を転化反応させて、転化産物を得る工程；（２）転化産物を処理して、第１処理産物を得る工程（第１処理産物は、特定量の特別成分を含む）；（３）第１処理産物を抽出分離して、改質油および残渣を得る工程；を含む。この改質方法および改質システムは、処理が安定していたり、改質の効率が高かったり、環境的であったり、コークスの収率が低かったり、改質油の収率が高かったりするなどの利点を有する。

Description

本発明は、燃料化学工業の分野に関しており、特に低品質油の改質方法に関している。本発明はまた、これに対応する改質システムにも関している。

近年、化石燃料の品質は、年を追うごとに低下している。また、品質の低い燃料油（残油、劣等油、シェールオイル、オイルサンド由来の重油、石炭由来油など）の生産量も、年々増加している。これらの低品質油には、密度および粘度が高く、ヘテロ原子（硫黄、窒素、重金属）やアスファルト質を多く含むという特徴がある。また、これらの低品質油のために開発された、ディレードコーキング法などの従来の加工技術には、コークスの収率が高かったり、エネルギーの利用効率が低かったり、経済性が悪かったり、生産工程が環境的ではなかったりするなどの課題が存在している。そのため、これらの低品質油を効率的かつ環境的に改質する技術を開発することが、石油化学産業の発展および研究の焦眉となっている。

中国特許第ZL200310104918.2号には、低品質重油および残油の改質方法が開示されている。この方法においては、まず、重油および残油をスラリー床で緩やかに水素化分解して、大部分の（または全ての）金属不純物を樹脂質およびアスファルト質から遊離させる。次に、水素化処理後の産物を金属吸着反応器に通す（この反応器は、切替操作できるか、またはライン稼働中に充填剤を交換できる）。これによって、スラリー床で水素化分解した油から溶出した金属不純物を吸着除去する。次に、金属を除去した後の産物を固定床式水素化装置に送る。この装置で深度水素化することにより、他の不純物を除去して、接触分解用の高品質重油原料が生産される。

本発明の発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、低品質油の新規な改質方法および改質システムを開発し、本発明を完成させた。

具体的に、本発明は、以下の態様に関連する。

＜態様１＞
下記工程（１）〜（３）を含む改質方法であって、任意構成で、下記工程（４）をさらに含む改質方法：
工程（１） 水素ガスの存在下（および任意構成で、転化触媒の存在下）にて、改質原料である低品質油を転化反応させて、転化産物を得る工程；
工程（２） （例えば、成分の調整または分離によって）上記転化産物を処理して、第１処理産物を得る工程であって、
ここで、上記第１処理産物は、沸点または沸騰範囲が３５０℃〜５２４℃（好ましくは３５５℃〜５００℃、例えば３８０℃〜５２４℃または４００℃〜５００℃）である成分を、２０重量％〜６０重量％（好ましくは、上記第１処理産物の総重量に対して２５重量％〜５５重量％）含んでおり、
特に、任意構成でヘテロ原子有している１種類以上炭化水素を含んでいる、工程；
工程（３） 上記第１処理産物を抽出分離して、改質油および残渣を得る工程；
工程（４） 上記残渣の全部または一部を上記工程（１）にリサイクルする工程（例えば８０重量％超、好ましくは９０重量％超、さらに好ましくは９５重量％以上）。

＜態様２＞
上記工程（２）は、下記工程（２−１）〜（２−４）のうち１つ以上を含む、態様１に記載の改質方法：
工程（２−１） 第１圧力下および第１温度下にて、上記転化産物から気体成分および液体成分を分離して得る工程；
工程（２−２） 第２圧力下および第２温度下にて、上記液体成分から第２分離産物および第１分離産物を分離して得る工程であって、
ここで、上記分離においては、
（i）第１分離産物は、沸点または沸騰範囲が３５０℃〜５２４℃（好ましくは３５５℃〜５００℃、例えば３８０℃〜５２４℃または４００℃〜５００℃）である成分を、２０重量％〜６０重量％（好ましくは、上記第１分離産物の総重量に対して２５重量％〜５５重量％）含んでおり、
特に、任意構成でヘテロ原子を有している１種類以上の炭化水素を含み、
（ii）上記第２分離産物（または、第２分離産物の任意の成分）は、終留点が３５０℃以下である、工程；
工程（２−３） 任意構成で、上記第２分離産物からナフサおよび常圧軽油を分離して得る工程；
工程（２−４） 任意構成で、上記気体成分を上記工程（１）にリサイクルする工程；
ここで、上記第１圧力は上記第２圧力よりも大きく、
好ましくは、上記第１圧力は上記第２圧力よりも４ＭＰａ〜２４ＭＰａ大きく、より好ましくは、上記第１圧力は上記第２圧力よりも７ＭＰａ〜１９ＭＰａ大きい。

＜態様３＞
上記工程（３）は、下記工程（３−１）〜（３−１１）のうち１つ以上を含む、態様１または２に記載の改質方法：
工程（３−１） 第３圧力下および第３温度下にて、上記第１分離産物または上記第１処理産物を溶媒と接触させて（好ましくは向流接触させて）、上記改質油および上記残渣を得る工程；
工程（３−２） 任意構成で、上記改質油を水素化処理して、水素化改質油を得る工程；
工程（３−３） 任意構成で、上記改質油を水素化分解して水素化分解産物を得た後、当該水素化分解産物から乾性ガス、液化ガス、航空用ケロシン、ディーゼル油および水素化テール油を分離して得る工程；
工程（３−４） 任意構成で、上記水素化改質油を接触分解して第１触媒分解産物を得た後、当該第１触媒分解産物から、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油を分解して得る工程；
工程（３−５） 任意構成で、上記水素化改質油および上記常圧軽油を共に接触分解して第２触媒分解産物を得た後、当該第２触媒分解産物から、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油を分離して得る工程；
工程（３−６） 任意構成で、上記水素化改質油および上記第２分離産物を共に接触分解して第３触媒分解産物を得た後、当該第３触媒分解産物から、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油、およびスラリー油を分離して得る工程；
工程（３−７） 任意構成で、上記常圧軽油を水素化処理してディーゼル油を得る工程；
工程（３−８） 任意構成で、上記改質方法における任意の工程にて得られる循環油を、単独でまたは上記改質油と共に水素化処理して、水素化処理油を得る工程；
工程（３−９） 任意構成で、上記水素化処理油および上記第２分離産物を共に接触分解して第４触媒分解産物を得た後、当該第４触媒分解産物から、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油を分離して得る工程；
工程（３−１０） 任意構成で、上記改質方法における任意の工程にて得られるスラリー油および／または外部から供給されるスラリー油を、上記工程（１）、上記工程（２）および／または上記工程（３）にリサイクルする工程；
工程（３−１１） 任意構成で、上記改質方法における任意の工程にて得られる液化ガスを、上記工程（３）または上記工程（３−１）にリサイクルする工程。

＜態様４＞
上記転化反応（任意構成で、転化触媒の存在下における添加反応）の反応条件は、下記の通りである、態様１に記載の改質方法：
水素ガスの分圧：１０．０ＭＰａ〜２５．０ＭＰａ（好ましくは１３．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａ）；
反応温度：３８０℃〜４７０℃（好ましくは４００℃〜４４０℃）；
上記改質原料の体積空間速度：０．０１ｈ^−１〜２．０ｈ^−１（好ましくは０．１ｈ^−１〜１．０ｈ^−１）；
水素ガスの上記改質原料に対する体積比：５００〜５０００（好ましくは８００〜２０００）。

＜態様５＞
（i）上記第１圧力は１０．０ＭＰａ〜２５．０ＭＰａ（好ましくは１３．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａ）であり、上記第１温度は３８０℃〜４７０℃（好ましくは４００℃〜４４０℃）である、あるいは、
（ii）上記第２圧力は０．１ＭＰａ〜５．０ＭＰａ（好ましくは０．１ＭＰａ〜４．０ＭＰａ）であり、上記第２温度は１５０℃〜３９０℃（好ましくは２００℃〜３７０℃）である、
態様２に記載の改質方法。

＜態様６＞
上記溶媒は、Ｃ_３−７炭化水素のうちの１種類以上であり、
好ましくは、Ｃ_３−５アルカンおよびＣ_３−５アルケンから選択される１種類以上であり（例えば、Ｃ_３−４アルカンおよびＣ_３−４アルケンから選択される１種類以上）、
上記溶媒の、上記第１分離産物または上記第１処理産物に対する重量比は（１〜７）：１であり、
好ましくは、（１．５〜５）：１である、
態様３に記載の改質方法。

＜態様７＞
上記第３圧力は、３ＭＰａ〜１２ＭＰａであり、
好ましくは、３．５ＭＰａ〜１０ＭＰａであり、
上記第３温度は５５℃〜３００℃であり、
好ましくは、７０℃〜２２０℃である、
態様３に記載の改質方法。

＜態様８＞
態様３に記載の改質方法であって、
（i）上記工程（３−２）または上記工程（３−８）は水素化触媒の存在下にて行われ、当該工程の反応条件は下記の通りである、改質方法：
水素ガスの分圧：５．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａ（好ましくは８．０ＭＰａ〜１５．０ＭＰａ）；
反応温度：３３０℃〜４５０℃（好ましくは３５０℃〜４２０℃）
原料油の体積空間速度：０．１ｈ^−１〜３．０ｈ^−１（好ましくは０．３ｈ^−１〜１．５ｈ^−１）；
水素ガスの原料油に対する体積比：３００〜３０００（好ましくは８００〜１５００）；
；あるいは、
（ii）上記工程（３−３）は水素化分解触媒の存在下にて行われ、当該工程の反応条件は下記の通りである、改質方法：
水素ガスの分圧：１０．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａ；
反応温度：３１０℃〜４２０℃；
上記改質油の体積空間速度：０．３ｈ^−１〜１．２ｈ^−１；
水素ガスの上記改質油に対する体積比：６００〜１５００；あるいは、
（iii）上記工程（３−４）、上記工程（３−５）、上記工程（３−６）または上記工程（３−９）は分解触媒の存在下にて行われ、当該工程の反応条件は下記の通りである、改質方法：
反応温度：４５０℃〜６５０℃（好ましくは４８０℃〜５６０℃）；
反応圧力：０．１５ＭＰａ〜０．４ＭＰａ；
反応時間：０．１秒間〜１０秒間（好ましくは、０．２秒間〜４秒間）；
分解触媒の原料油に対する重量比：３〜３０（好ましくは５〜１５）；
水蒸気の原料油に対する重量比：０．０５〜０．６（好ましくは０．０５〜０．４）；あるいは、
（iv）上記工程（３−７）水素化触媒の存在下にて行われ、当該工程の反応条件は下記の通りである、改質方法：
水素ガスの分圧：７．０ＭＰａ〜１５．０ＭＰａ；
反応圧力：８ＭＰａ〜１２ＭＰａ；
反応温度：３４０℃〜４００℃；
上記常圧軽油の体積空間速度：０．６ｈ^−１〜１．５ｈ^−１；
水素ガスの上記常圧軽油に対する体積比：５００〜８００。

＜態様９＞
上記残渣の軟化点は１５０℃未満である、態様１に記載の改質方法。

＜態様１０＞
上記低品質油は、アスファルト質、アスファルテンおよびアスファルテン前駆体のうちの１種類以上（特に、アスファルト質）を含み、
好ましくは、劣等油、脱油アスファルト、重油、超重質油、石炭由来油、シェールオイルおよび石油化学廃油から選択される１種類以上であり、
好ましくは、
上記重油は、抜頭原油、オイルサンドビチューメンから得られる重油、および、初留点が３５０℃超の重油から選択される１種類以上であり、
上記石炭由来油は、石炭の液化によって生成された液化石炭油、および、石炭の熱分解によって生成されたコールタールから選択される１種類以上であり、
上記石油化学廃油は、石油化学廃油スラッジ、石油化学残渣、および、これらの精製物から選択される１種類以上である、
態様１に記載の改質方法。

＜態様１１＞
（i）上記第１分離産物または上記第１処理産物の初留点は３３０℃以上である、あるいは、
（ii）上記第１分離産物または上記第１処理産物は、沸点または沸騰範囲が３５０℃以下の軽質成分をさらに含む、あるいは、
（iii）上記第１分離産物または上記第１処理産物は、沸点または沸騰範囲が５００℃超（好ましくは５２４℃超）の重質成分をさらに含み、
好ましくは、上記重質成分は、アスファルト質、アスファルテンおよびアスファルテン前駆体のうちの１種類以上（特に、アスファルト質）を含む、
態様１〜１０のいずれかに記載の改質方法。

＜態様１２＞
上記工程（２）においては、上記第１処理産物に加えて、第２処理産物の１種類以上が生産され、
上記第２処理産物（またはその任意の成分）の終留点は３５０℃以下である、
態様１〜１１のいずれかに記載の改質方法。

＜態様１３＞
転化反応ユニット、転化産物処理ユニット、第１制御ユニット、抽出分離ユニット、および任意構成の残渣処理ユニットを備えている改質システムであって、
上記転化反応ユニットは、水素ガスの存在下（および任意構成で、転化触媒の存在下）にて低品質油を転化反応させて、得られる転化産物を放出するように構成されており、
転化産物処理ユニットは、（例えば、成分の調整または分離によって）上記転化産物を処理し、得られる第１処理産物を放出するように構成されており、
第１制御ユニットは、上記転化産物処理ユニットの処理条件（処理温度および／または処理圧力など）を制御するように構成されており、
このとき、上記第１処理産物は、沸点または沸騰範囲が３５０℃〜５２４℃（好ましくは３５５℃〜５００℃、例えば、３８０℃〜５２４℃または４００℃〜５００℃）である成分（特に、任意構成でヘテロ原子を有している１種類以上の炭化水素）が、２０重量％〜６０重量％（好ましくは、上記第１処理産物の総重量に対して２５重量％〜５５重量％）含まれるように制御されており、
上記抽出分離ユニットは、上記第１処理産物を抽出分離して、得られる改質油および残渣を放出するように構成されており、
上記残渣処理ユニットは、上記残渣の全部または一部（例えば、８０重量％超、好ましくは９０重量％超、さらに好ましくは９５重量％以上）を上記転化反応ユニットに運搬するように構成されている、
改質システム。

＜態様１４＞
上記転化産物処理ユニットは、第１転化産物分離ユニットと、第２転化産物分離ユニットと、任意構成の第２分離産物分離ユニットと、任意構成の気体成分運搬ユニットと、を備えており、
上記第１転化産物分離ユニットは、上記転化産物を分離して、得られる気体成分および液体成分を別々に放出するように構成されており、
上記第２転化産物分離ユニットは、上記液体成分を分離して、得られる第２分離産物および上記第１分離産物を別々に放出するように構成されており、
上記第２分離産物分離ユニットは、上記第２分離産物を分離して、得られるナフサおよび常圧軽油を別々に放出するように構成されており、
上記気体成分運搬ユニットは、上記気体成分を上記転化反応ユニットに運搬するように構成されている、
態様１３に記載の改質システム。

＜態様１５＞
第２制御ユニットと、第３制御ユニットと、をさらに備えており、
上記第２制御ユニットは、上記第１転化産物分離ユニットの処理圧力（好ましくは、上記気体成分の出口圧力）を制御するように構成されており、
上記第３制御ユニットは、上記第２転化産物分離ユニットの処理圧力（好ましくは、上記第２分離産物の出口圧力）を制御して、上記第１転化産物分離ユニットの処理圧力を上記第２転化産物分離ユニットの処理圧力よりも大きくするするように構成されており、
好ましくは、上記第３制御ユニットは、上記第２転化産物分離ユニットの処理条件（例えば、処理温度および／または処理圧力）を制御して、
（i）上記第１分離産物が、沸点または沸騰範囲が３５０℃〜５２４℃（好ましくは３５５℃〜５００℃、例えば、３８０℃〜５２４℃または４００℃〜５００℃）である成分を、２０重量％〜６０重量％（好ましくは、上記第１分離産物の総重量に対して２５重量％〜５５重量％）含み（特に、任意構成でヘテロ原子を有している１種類以上の炭化水素を含み）、
（ii）上記第２分離産物（または、その任意の構成成分）の終留点が３５０℃以下となるように構成されている、
態様１３または１４に記載の改質システム。

＜態様１６＞
上記抽出分離ユニットは、上記第１分離産物または上記第１処理産物と溶媒とを接触（好ましくは向流接触）させて、得られる改質油および上記残渣を別々に放出するように構成されている、態様１３〜１５のいずれかに記載の改質システム。

＜態様１７＞
下記ユニットの１つ以上をさらに備えている、態様１３〜１６のいずれかに記載の改質システム：
上記改質油を水素化処理して、得られる水素化改質油を放出するように構成されている、第１水素化ユニット；
上記改質油を水素化分解して、得られる水素化分解産物を、乾性ガス、液化ガス、航空用ケロシン、ディーゼル油および水素化テール油に分離するように構成されている、第２水素化ユニット；
上記水素化改質油を接触分解して、得られる第１触媒分解産物を、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油に分離するように構成されている、第１接触分解ユニット；
上記水素化改質油および上記常圧軽油を共に接触分解して、得られる第２触媒分解産物を、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油に分離するように構成されている、第２接触分解ユニット；
上記水素化改質油および上記第２分離産物を共に接触分解して、得られる第３触媒分解産物を、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油に分離するように構成されている、第３接触分解ユニット；
上記常圧軽油を水素化処理して、得られるディーゼル油を放出するように構成されている、第３水素化ユニット；
上記改質システムにおける任意のユニットにて得られる循環油を上記改質油と共に水素化処理して、得られる水素化処理油を放出するように構成されている、第４水素化ユニット；
上記水素化処理油および上記第２分離産物を共に接触分解して、得られる第４触媒分解産物を、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油に分離するように構成されている、第４接触分解ユニット；
上記改質システムにおける任意のユニットにて得られるスラリー油および／または外部から供給されるスラリー油を、上記転化反応ユニット、上記転化産物処理ユニットおよび／または上記抽出分離ユニットに運搬するように構成されている、スラリー油運搬ユニット；
上記改質システムにおける任意のユニットにて得られる液化ガスを、上記抽出分離ユニットに運搬するように構成されている、液化ガス運搬ユニット。

本発明の改質方法および改質システムによれば、下記の技術的効果のうち１つ以上を実現できる。好ましくは、下記の技術的効果のうち２つ以上を同時に実現できる。
（１） 廃水、廃ガスおよび固体廃棄物の排出が少なく、固体コークスがほとんど産出されず、生産工程が環境的である。
（２） 飽和度が高く重金属およびアスファルト質を実質的に含まない改質油へと、低品質油を最大限に改質できる。最適な条件において、低品質油の転化率は、通常は９０重量％超であり、好ましくは９５重量％超である。改質油中の重金属の含有量は、Ｎｉ＋Ｖに換算して、通常は１０μｇ／ｇ未満であり、好ましくは１μｇ／ｇ未満である。改質油中のアスファルト質の含有量は、通常は２．０重量％未満であり、好ましくは０．５重量％未満である。
（３） 改質方法（特に、抽出分離工程）の稼働安定性が向上する。さらに、改質方法または改質システムの稼働期間が顕著に長くなる。
（４） 改質油の収率が高い。最適な条件において、改質油の収率は、最大で８８％に達する。
（５） トルエン不溶分の収率が低い。最適な条件において、トルエン不溶分の収率は、最低で０．５％に達する。
（６）得られる改質油をさらに加工すれば、中国国家標準を満たす高品質航空用ケロシン、高オクタン価ガソリン、または、中国国家ＶＩ指標を満たす高品質ディーゼル油を生産できる。最適な条件において、高オクタン価ガソリンの収率は、通常は５０重量％超である。あるいは、高品質航空用ケロシンの収率は、通常は３５重量％超である。

本発明の一実施形態に係る低品質油の改質方法を説明する模式図である。 本発明の他の実施形態に係る低品質油の改質方法を説明する模式図である。 本発明の他の実施形態に係る低品質油の改質方法を説明する模式図である。 本発明の他の実施形態に係る低品質油の改質方法を説明示する模式図である。

以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。しかし、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、本明細書に添付の特許請求の範囲によって定義される。

本明細書において言及する刊行物、特許出願、特許およびその他の参考文献は全て、参照により本明細書中に組み込まれる。別途定義のない限り、本明細書において使用される技術用語および科学用語は全て、当業者が通常に理解している意味を有する。定義が矛盾する場合、本明細書における定義が優先される。

本明細書において、材料、物質、方法、工程、装置、部材などを、「本技術分野において通常使用される」「本技術分野において周知」またはこれに類する表現で修飾する場合、修飾される対象には、本願の出願の時点において本技術分野において通常に用いられているまたは周知のものが含まれる。のみならず、現在では一般的に使用されていないまたは既知ではないが、将来において均等物であると本技術分野で認められるであろうものも含まれている。

本発明に関連して、「アスファルテン」という用語は、燃料化学工業分野における通常の意味で解される。一例を挙げると、トルエンに可溶かつｎ−ヘキサンに不溶な油中物質を、一般的にアスファルテンと称する。

本発明に関連して、「アスファルテン前駆体」という用語は、燃料化学工業分野における通常の意味で解される。一例を挙げると、テトラヒドロフランに可溶かつトルエンに不溶な油中物質を、一般的にアスファルテン前駆体と称する。

本発明に関連して、「アスファルト質」という用語は、燃料化学工業分野における通常の意味で解される。一例を挙げると、非極性の小分子ｎ−アルカン（ｎ−ペンタン、ｎ−ヘプタンなど）に不溶かつベンゼンまたはトルエンに可溶な油中物質を、一般的にアスファルト質と称する。

本発明に関連して、「石油化工油」という用語は、燃料化学工業分野において、原料または製品として使用される様々な油を一般的に指す。石油化工油の例としては、化石燃料、燃料油、化石燃料加工物（ディーゼル油および灯油など）、廃油、残渣が挙げられる。

本発明に関連して、「低品質油」という用語は、燃料化学工業分野において、改質が要求される任意の油を指す。このような油の例としては、低品質化石燃料、低品質燃料油、低品質化石燃料加工物（低品質ガソリン、低品質ディーゼル油など）、化石燃料加工物由来の廃油または残渣が挙げられる。改質において要求されることの例としては、化学反応が挙げられる。化学反応によって、油中の１種類以上の成分の分子構造を変化させて、燃料化学製品（ガソリン、ディーゼル油、灯油、液化ガス、ナフサなど）を得ることができる。このような成分の例としては、芳香族成分およびアスファルト質が挙げられる。

本発明に関連して、「劣等油」という用語は、燃料化学工業分野における通常の意味で解される。一例を挙げると、次のうち１つ以上の特徴を有する油を、一般的に劣等油と称する。（i）ＡＰＩ度が２７未満。（ii）硫黄含有量が１．５重量％超。（iii）ＴＡＮ（全酸価）が１．０ｍｇＫＯＨ／ｇ超。（iv）上流範囲が５００℃超。（v）アスファルト質含有量が１０重量％超。（vi）重金属含有量（Ｎｉ＋Ｖで換算）が１００μｇ／ｇ超。

本発明に関連して、「残油」という用語は、燃料化学工業分野における通常の意味で解される。一例を挙げると、原油を常圧蒸留または減圧蒸留して得られる塔底留出物を、一般的に残油と称する。さらに一例を挙げると、常圧蒸留における塔底留出物を、一般的に常圧残油と称する（一般的に、沸点が３５０℃超の留分）。また、減圧蒸留における塔底留出物を、一般的に減圧残油と称する（一般的に、沸点が５００℃超または５２４℃超の留分）。

本発明に関連して、「循環油」という用語は、燃料化学工業分野における通常の意味で解される。一例を挙げると、接触分解工程で得られる、蒸留範囲が２０５℃〜３５０℃の留分（ディーゼル油留分とも称する）、または、蒸留範囲が３４３℃〜５００℃の留分（重質循環油とも称する）を、一般的に循環油と称する。

本発明に関連して、分解工程において分取される塔底油を、沈降機にて分離した後に、沈降機の上部から得られる産物を、一般的にデカント油と称する。また、沈降機の底部から得られる産物を、一般的にスラリー油と称する。

本発明に関連して、「重油」という用語は、燃料化学工業分野における通常の意味で解される。一例を挙げると、沸点が３５０℃超の留分または残油を、一般的に重油と称する。さらに一例を挙げると、留分油とは、原油または二次加工油を常圧蒸留および減圧蒸留して得られる蒸留産物を一般的に指す（重質ディーゼル油、重質ガス油、潤滑油留分、クラッキング原料など）。

本発明に関連して、「超重質油」という用語は、燃料化学工業分野における通常の意味で解される。一例を挙げると、アスファルト質および樹脂質の含有量が高く、粘度が高い原油を、一般的に超重質油と称する。さらに一例を挙げると、地上で２０℃における密度が０．９４３超であり、地下における粘度が５０ｃＰ超の原油を、一般的に超重質油と称する。

本発明に関連して、「脱油アスファルト」という用語は、燃料化学工業分野における通常の意味で解される。一例を挙げると、脱油アスファルトとは、アスファルトおよび芳香族成分を豊富に含む抽残物を一般的に指す。この抽残物は、溶媒を用いる脱アスファルト装置の抽出塔の塔底から、原料油を溶媒と接触させて可用性成分を溶出させることによって得られる。脱油アスファルトは、溶媒の種類によって、プロパンでの脱油アスファルト、ブタンでの脱油アスファルト、ペンタンでの脱油アスファルトなどに分類される。

本発明に関連して、「抜頭原油」という用語は、燃料化学工業分野における通常の意味で解される。一例を挙げると、常圧蒸留または減圧蒸留で原油を分留して、初期蒸留塔の塔底またはフラッシュ蒸留塔の塔底から得られる油を、一般的に抜頭原油と称する。

本発明に関連して、「石炭由来油」という用語は、燃料化学工業分野における通常の意味で解される。一例を挙げると、原料である石炭を化学的に加工して得られる液体燃料を、一般的に石炭由来油と称する。

本発明に関連して、「シェールオイル」という用語は、燃料化学工業分野における通常の意味で解される。一例を挙げると、油母頁岩を低温乾留して得られる高粘度の褐色ペーストを、一般的にシェールオイルと称する。シェールオイルは、刺激臭があり窒素含有量が高い。

別途特別に説明する場合（または、当業者の通常の理解と一致しない場合）を除いて、本発明に関連して、「分離」という用語は、物理的分離を一般的に指す（抽出、分液、蒸留、蒸発、フラッシュ蒸留、凝結など）。

本発明に関連して、沸点、沸騰範囲（蒸留範囲と称する場合がある）、終留点および初留点、またはこれらに類似するパラメータは、いずれも常圧（１０１３２５Ｐａ）下における測定値を指す。

別途記載のある場合、または、当業者の通常の理解と一致しない場合を除いて、本明細書中に記載されている百分率、部数、比率などは、いずれも重量基準である。

特に説明すべき点として、本明細書において開示されている２つ以上の態様（または実施形態）は、任意に組合せることができる。このようにして得られる技術的構成（方法、システムなど）も、本明細書の出願当初の開示内容の一部に属しており、本発明の範囲に含まれる。

第一に、本発明は、改質方法に関する。この改質方法は、下記の工程（１）、工程（２）および工程（３）を少なくとも含む。

〔工程（１）〕
水素ガスの存在下で低品質油を転化反応させて、転化産物を得る工程（以下、この工程を原料転化工程と称する）。この場合、改質原料は低品質油である。

本発明の一態様によれば、本発明の１つ以上の技術的効果を高めるために、工程（１）において、低品質油は、アスファルト質、アスファルテンまたはアスファルテン前駆体を含んでいてもよい。あるいは、低品質油は、アスファルト質、アスファルテンおよびアスファルテン前駆体のうち２種類以上を含んでいてもよい。特に、低品質油は、アスファルト質および／またはアスファルテン前駆体を含んでいてもよい。これらの低品質油は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。本発明では、アスファルト質、アスファルテンまたはアスファルテン前駆体の、低品質油中における具体的な含有量を特定することは意図されていない。当業者の通常の理解に基づいて、「含有している」と理解される程度であればよい。ただし理解の便宜上、上記の含有量は、一般的に、０．５重量％以上であってもよい。

本発明の一態様によれば、工程（１）における低品質油の具体例として、劣等油、脱油アスファルト、重油、超重質油、石炭由来油、シェールオイルおよび石油化学廃油が挙げられる。より具体的に、重油の具体例としては抜頭原油、オイルサンドビチューメンから得られる重油、および、初留点が３５０℃超の重油が挙げられる。また、石炭由来油の具体例としては、石炭の液化によって生成された液化石炭油、および、石炭の熱分解によって生成されたコールタールが挙げられる。さらに、石油化学廃油の具体例としては、石油化学廃油スラッジ、石油化学残渣およびその精製物が挙げられる。これらの低品質油は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。

本発明の一態様によれば、工程（１）において、転化反応（水素化−熱転化反応とも称する）は、本技術分野において周知の任意の方式で行われてもよく、特に限定されない。また、転化反応は、本技術分野おいて周知の任意の転化反応装置（熱転化反応器など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（１）における水素ガスの分圧は、本技術分野における慣用知識から選択できる。水素ガスの分圧は、一般的には１０．０ＭＰａ〜２５．０ＭＰａであり、好ましくは１３．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａである。

本発明の一態様によれば、工程（１）における反応温度は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応温度は、一般的には３８０℃〜４７０℃であり、好ましくは４００℃〜４４０℃である。

本発明の一態様によれば、工程（１）において、改質原料（低品質油など）の体積空間速度は、本技術分野における慣用知識から選択できる。体積空間速度は、一般的には０．０１ｈ^−１〜２．０ｈ^−１であり、好ましくは０．１ｈ^−１〜１．０ｈ^−１である。

本発明の一態様によれば、工程（１）において、水素ガスの改質原料（低品質油など）に対する体積比は、本技術分野における慣用知識から選択できる。この体積比は、一般的には５００〜５０００であり、好ましくは８００〜２０００である。

本発明の一態様によれば、工程（１）において、転化反応は、転化触媒の存在下で行われてもよいし、転化触媒の不存在下で行われてもよい。転化触媒の例としては、本技術分野において転化反応に通常使用される任意の転化触媒や、本技術分野において周知の任意の方法で製造された転化触媒が挙げられ、特に限定されない。転化触媒の例としては、バルク転化触媒が挙げられる。具体的には、元素周期表における５Ｂ族金属の化合物、６Ｂ族金属の化合物、８族金属の化合物などが挙げられる。とりわけ、Ｍｏ化合物、Ｗ化合物、Ｎｉ化合物、Ｃｏ化合物、Ｆｅ化合物、Ｖ化合物、Ｃｒ化合物などが挙げられる。これらの化合物は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。さらに、転化触媒の使用量は、改質原料（低品質油など）の総重量に対して、一般的には１０μｇ／ｇ〜５００００μｇ／ｇであり、好ましくは３０μｇ／ｇ〜２５０００μｇ／ｇである。

〔工程（２）〕
転化産物を処理し、第１処理産物を得る工程（以下、転化産物処理工程と称する）。

本発明の一態様によれば、工程（２）における処理は、本技術分野において周知の任意の方式で行われてもよく、これによって第１処理産物が得られる。ただし、この処理を経た後の転化産物中には、沸点または沸騰範囲が３５０℃〜５２４℃である成分（以下、特別成分と称する）が、２０重量％〜６０重量％（以下、特定含有量と称する）含まれている。このような処理の例としては、転化産物に対して所定量の特別成分を添加または除去して、最終的に得られる第１処理産物が特定含有量の特別成分を含んでいるようにする方法が挙げられる（以下、成分調整法と称する）。あるいは、転化産物の成分を分離して、最終的に得られる第１処理産物が特定含有量の特別成分を含んでいるようにする方法も挙げられる（以下、成分分離法と称する）。

本発明の一態様によれば、工程（２）において、第１処理産物が特定含有量の特別成分を含んでいることにより、少なくとも改質工程（特に、抽出分離工程）における稼働安定性が向上する。特定含有量は、第１処理産物の総重量に対して、通常は２０重量％〜６０重量％であり、好ましくは２５重量％〜５５重量％である。

本発明の一態様によれば、工程（２）において、特別成分の沸点または沸騰範囲は、３５０℃〜５２４℃であってもよい（例えば、３８０℃〜５２４℃または４００℃〜５００℃）。

本発明の一態様によれば、工程（２）における特別成分は、石油化工油に由来しており、一般的には炭化水素である（特に、複数種類の炭化水素の混合物）。炭化水素とは、基本的に炭素原子および水素原子からなる化合物を指し、分子中にヘテロ原子（Ｏ、Ｎ、Ｐ、Ｃｌ、Ｓなど）を有していてもよい。本発明では、特別成分の具体的な化学構成を特定することは意図されていない。特別成分は、その含有量および沸点（または沸騰範囲）が上述のいずれかの要件を満たしていればよい。石油化工油（特に、炭化水素またはその混合物）の範疇に属するものであり、その沸点（または沸騰範囲）が上述のいずれかの要件を満たしているならば、市販品を特別成分としてもよいし、簡易な方法で特別成分を製造してもよい。これに鑑み、特別成分は、転化産物に直接由来するものであってもよい。これは、特別成分が、転化産物中の通常の構成成分として含まれているためである。あるいは、特別成分は、改質原料や、本明細書中に記載の改質方法の任意の工程にて得られる石油化工油に由来するものであってもよい（特に、後述する残渣およびスラリー油などに由来するもの）。特別成分の生成方法の例としては、石油化工油を蒸留して、本明細書で規定されているいずれかの沸点（または沸騰範囲）を満たす留分を取得して、特別成分とする方法が挙げられる。特別成分の特定含有量の測量方法の例としては、第１処理産物を蒸留し、本明細書で規定されているいずれかの沸点（または沸騰範囲）を満たす全留分を留出して、第１処理産物の総重量に対する当該留分の百分率を特定含有量とする方法が挙げられる。

本発明の一態様によれば、工程（２）において、第１処理産物の初留点は、一般的に３００℃以上である（例えば、３３０℃以上または３５０℃以上）。

本発明の一態様によれば、工程（２）において、第１処理産物は、特別成分以外にも、沸点または沸騰範囲が３５０℃以下の軽質成分をさらに含んでいてもよい。本発明では、第１処理産物中における軽質成分の具体的な含有量を特定することは意図されていない。一例を挙げると、軽質成分の含有量は、第１処理産物の総重量に対して、１重量％〜１０重量％である。

本発明の一態様によれば、工程（２）において、第１処理産物は、特別成分以外にも、沸点または沸騰範囲が５００℃超（好ましくは５２４℃超）の重質成分をさらに含んでいてもよい。「沸点または沸騰範囲が５００℃超」という表現には、重質成分の沸点または沸騰範囲が５００℃超である場合と、重質成分が５００℃超で熱分解して沸点または沸騰範囲を示さない場合とが含まれる。本発明の１つ以上の技術的効果を高めるために、重質成分は、アスファルト質、アスファルテン、アスファルテン前駆体、またはこれらの組合せを構成成分として含むことが好ましく、特にアスファルト質を構成成分として含むことが好ましい。本発明では、第１処理産物中における重質成分の具体的な含有量を特定することは意図されていない。一例を挙げると、重質成分の含有量は、第１処理産物の総重量における残部であってもよい。

本発明の一態様によれば、工程（２）において、第１処理産物は、特別成分および軽質成分以外にも、沸点または沸騰範囲が５００℃超（好ましくは５２４℃超）の重質成分をさらに含んでいてもよい。「沸点または沸騰範囲が５００℃超」という表現には、重質成分の沸点または沸騰範囲が５００℃超である場合と、重質成分が５００℃超で熱分解して沸点または沸騰範囲を示さない場合とが含まれる。本発明の１つ以上の技術的効果を高めるために、重質成分は、アスファルト質、アスファルテン、アスファルテン前駆体、またはこれらの組合せを構成成分として含むことが好ましく、特にアスファルト質を構成成分として含むことが好ましい。本発明では、第１処理産物中における重質成分の具体的な含有量を特定することは意図されていない。一例を挙げると、重質成分の含有量は、第１処理産物の総重量における残部であってもよい。

本発明の一態様によれば、工程（２）においては、第１処理産物以外にも、１種類以上の第２処理産物をさらに得てもよい。第２処理産物（またはその任意の構成成分）の終留点は、３５０℃以下である。

本発明の一態様によれば、工程（２）における成分の分離方法の例としては、蒸発、蒸留およびフラッシュ蒸留が挙げられる。これら成分の分離方法は、最終的に第１処理産物が得られるならば、本技術分野において通常使用される任意の方式にて行ってもよい。より具体的な成分の分離方法としての例としては、工程（２−１）および工程（２−２）を含む分離方法が挙げられる。

［工程（２−１）］
第１圧力および第１温度において、転化産物から気体成分および液体成分を分離して得る工程。

本発明の一態様によれば、工程（２−１）における分離は、本技術分野において周知の任意の方法および任意の方式にて行ってもよい。具体例としては、蒸留、分留およびフラッシュ蒸留が挙げられる（特に蒸留）。また、分離は、本技術分野において周知の任意の分離装置（蒸留塔など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（２−１）における気体成分は、一般的には水素ガスを豊富に含む。すなわち、気体成分は、水素ガスを主成分とする。なお、本発明では、気体成分中における水素ガスの具体的な含有量を特定することは意図されていない。一例を挙げると、水素ガスの含有量は、一般的には８５重量％以上である。必要に応じて、気体成分を水素ガスとして工程（１）にリサイクルし、転化反応に供与してもよい。一例として、加圧蒸留塔またはそれに類似する装置を用いて分離を行う場合、気体成分は塔頂の留分を指し、液体成分は塔底の留分を指す。

本発明の一態様によれば、工程（２−１）における第１圧力は、一般的には１０．０ＭＰａ〜２５．０ＭＰａであり、好ましくは１３．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａである。測定の便宜上、一般的に、第１圧力とは気体成分の圧力を指す。すなわち、分離装置を用いて分離を行う場合には、一般的に、第１圧力とは気体成分が分離装置から放出されるときの出口圧力を指す。

本発明の一態様によれば、工程（２−１）における第１温度は、一般的には３８０℃〜４７０℃であり、好ましくは４００℃〜４４０℃である。測定の便宜上、一般的に、第１温度とは液体成分の温度を指す。すなわち、分離装置を用いて分離を行う場合には、一般的に、第１温度とは液体成分が分離装置から放出されるときの出口温度を指す。

［工程（２−２）］
第２圧力および第２温度にいて、液体成分から、第２分離産物および第１分離産物をを分離して得る工程。

本発明の一態様によれば、工程（２−２）における分離は、本技術分野において周知の任意の方法および任意の方式にて行ってもよい。具体例としては、蒸留、分留が挙げられる（特に、常圧蒸留または加圧蒸留）。分離は、本技術分野において周知の任意の分離装置（常圧蒸留タンク、加圧蒸留塔など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（２−２）における第２圧力は、一般的には０．１ＭＰａ〜５．０ＭＰａであり、好ましくは０．１ＭＰａ〜４．０ＭＰａである。測定の便宜上、一般的に、第２圧力とは第２分離産物の圧力を指す。すなわち、分離装置を用いて分離を行う場合には、一般的に、第２圧力とは第２分離産物が分離装置から放出されるときの出口圧力を指す。

本発明の一態様によれば、工程（２−２）において、第２温度は、一般的には１５０℃〜３９０℃であり、好ましくは２００℃〜３７０℃である。測定の便宜上、一般的に、第２温度とは第１分離産物の温度を指す。すなわち、分離装置を用いて分離を行う場合には、一般的に、第２温度とは第１分離産物が分離装置から放出されるときの出口温度を指す。

本発明の一態様によれば、本発明の１つ以上の技術的効果を高めるために、一般的には第１圧力が第２圧力よりも高く、好ましくは第１圧力が第２圧力よりも４ＭＰａ〜２４ＭＰａ高く、より好ましくは第１圧力が第２圧力よりも７ＭＰａ〜１９ＭＰａ高い。

本発明の一態様によれば、工程（２−２）において、本発明の１つ以上の技術的効果を高めるために、分離を経た後に最終的に得られる第１分離産物は、沸点または沸騰範囲が３５０℃〜５２４℃の成分（以下、特別成分と称する）を、２０重量％〜６０重量％（以下、特定含有量と称する）含んでいる。なおかつ、第２分離産物（または、その任意の構成成分）の終留点は、３５０℃以下である。

本発明の一態様によれば、工程（２−２）における特別成分の特定含有量は、第１分離産物の総重量に対して、一般的には２０重量％〜６０重量％であり、好ましくは２５重量％〜５５重量％である。

本発明の一態様によれば、工程（２−２）において、特別成分の沸点または沸騰範囲は、３５０℃〜５００℃であってもよい（例えば、３８０℃〜５２４℃または４００℃〜５００℃）。

本発明の一態様によれば、工程（２−２）において、特別成分は、一般的には炭化水素である（特に、複数種類の炭化水素の混合物）。炭化水素とは、基本的に炭素原子および水素原子からなる化合物を指す。炭化水素は、分子中にヘテロ原子（Ｏ、Ｎ、Ｐ、Ｃｌ、Ｓなど）を有していてもよい。本発明では、特別成分の具体的な化学構成を特定することは意図されていない。特別成分は、その含有量および沸点（または沸騰範囲）が上述のいずれかの要件を満たしていればよい。特別成分は、その取得方法から判るように、転化産物または液体成分中に、元来の構成成分として含まれていたものである。そして、分離の後には、特別成分の一部または全部は、第１分離産物の必要構成成分となる。特別成分の特定含有量の測量方法の例としては、第１処理産物を蒸留し、本明細書で規定されているいずれかの沸点（または沸騰範囲）を満たす全留分を留出して、第１処理産物の総重量に対する当該留分の百分率を特定含有量とする方法が挙げられる。

本発明の一態様によれば、工程（２−２）において、第１分離産物の初留点は、一般的には３００℃以上である（例えば、３３０℃以上または３５０℃以上）。

本発明の一態様によれば、工程（２−２）において、第１分離産物は、特別成分以外にも、沸点または沸騰範囲が３５０℃以下の軽質成分をさらに含んでいてもよい。本発明では、第１分離産物中における軽質成分の具体的な含有量を特定することは意図されていない。一例を挙げると、軽質成分の含有量は、第１分離産物の総重量に対して１重量％〜１０重量％である。

本発明の一態様によれば、工程（２−２）において、第１分離産物は、特別成分以外にも、沸点または沸騰範囲が５００℃超（好ましくは５２４℃超）の重質成分をさらに含んでいてもよい。「沸点または沸騰範囲が５００℃超」という表現には、重質成分の沸点または沸騰範囲が５００℃超である場合と、重質成分が５００℃超で熱分解して沸点または沸騰範囲を示さない場合とが含まれる。本発明の１つ以上の技術的効果を高めるために、重質成分は、アスファルト質、アスファルテン、アスファルテン前駆体、またはこれらの組合せを構成成分として含むことが好ましく、特にアスファルト質を構成成分として含むことが好ましい。本発明では、第１分離産物中における重質成分の具体的な含有量を特定することは意図されていない。一例を挙げると、重質成分の含有量は、第１分離産物の総重量における残部であってもよい。

本発明の一態様によれば、工程（２−２）において、第１分離産物は、特別成分および軽質成分以外にも、沸点または沸騰範囲が５００℃超（好ましくは５２４℃超）の重質成分をさらに含んでいてもよい。「沸点または沸騰範囲が５００℃超」という表現には、重質成分の沸点または沸騰範囲が５００℃超である場合と、重質成分が５００℃超で熱分解して沸点または沸騰範囲を示さない場合とが含まれる。本発明の１つ以上の技術的効果を高めるために、重質成分は、アスファルト質、アスファルテン、アスファルテン前駆体、またはこれらの組合せを構成成分として含むことが好ましく、特にアスファルト質を構成成分として含むことが好ましい。本発明では、第１分離産物中における重質成分の具体的な含有量を特定することは意図されていない。一例を挙げると、重質成分の含有量は、第１分離産物の総重量における残部であってもよい。

本発明の一態様によれば、工程（２−２）において、蒸留塔、フラッシュ蒸留タンク、またはこれらと類似する装置を用いて分離を行う場合、第１分離産物とは塔底の液体またはタンク底の凝縮液を指す。また、第２分離産物とは、塔頂の軽質成分またはタンク頂のフラッシュ蒸留軽質成分を指す。

本発明の一態様によれば、転化産物処理工程は、任意構成で、工程（２−３）、工程（２−４）またはこれらの組合せをさらに含んでもよい。

［工程（２−３）］
第２処理産物（第２分離産物も含む）から、ナフサおよび常圧軽油を分離して得る工程。

本発明の一態様によれば、工程（２−３）における分離は、本技術分野において周知の任意の方法および任意の方式にて行ってもよい。具体例としては、蒸留および分留が挙げられる（特に分留）。分離は、本技術分野において周知の任意の分離装置（分留塔など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（２−３）における処理圧力は、一般的には０．０５ＭＰａ〜２．０ＭＰａであり、好ましくは０．１０ＭＰａ〜１．０ＭＰａである。

本発明の一態様によれば、工程（２−３）における処理温度は、一般的には５０℃〜３５０℃であり、好ましくは１５０℃〜３３０℃である。

［工程（２−４）］
気体成分を工程（１）にリサイクルする工程。

本発明の一態様によれば、工程（２−４）において、改質方法における水素ガスを必要とする任意の処理工程（工程（１）など）に、気体成分を水素ガスとしてリサイクルしてもよい。

〔工程（３）〕
第１処理産物（第１分離産物も含む）を抽出分離して、改質油および残渣を得る工程（以下、抽出分離工程と称する）。

本発明の一態様によれば、工程（３）において、本発明の１つ以上の技術的効果を高めるために（とりわけ、抽出分離工程の稼働安定性を向上させるために）、残渣の軟化点は、一般的には１５０℃未満である。

本発明の一態様によれば、工程（３）は、工程（３−１）を含む抽出分離方法にて行ってもよい。

［工程（３−１）］
第３圧力および第３温度にて、第１処理産物（第１分離産物も含む）と溶媒とを接触させて、改質油および残渣を得る工程。

本発明の一態様によれば、工程（３−１）における接触は、溶媒によって第１処理産物が充分に抽出され、改質油および残渣を得られるならば、本技術分野において周知の任意の方法および任意の方式にて行ってもよい。接触の具体例としては、向流接触が挙げられる。抽出は、本技術分野において周知の任意の抽出装置（抽出塔など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（３−１）における溶媒の例としては、Ｃ_３−７炭化水素が挙げられる。より具体的な例としては、Ｃ_３−５アルカンおよびＣ_３−５アルケンが挙げられる（特に、Ｃ_３−４アルカンおよびＣ_３−４アルケン）。これらの溶媒は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。溶媒（または、溶媒の一部）として、後述の液化ガスを用いてもよい。

本発明の一態様によれば、工程（３−１）において、溶媒の第１処理産物（第１分離産物も含む）に対する重量比は、一般的には（１〜７）：１であり、好ましくは（１．５〜５）：１である。この重量比を、溶媒比とも称する。

本発明の一態様によれば、工程（３−１）における第３圧力は、一般的には３ＭＰａ〜１２ＭＰａであり、好ましくは３．５ＭＰａ〜１０ＭＰａである。

本発明の一態様によれば、工程（３−１）における第３温度は、一般的には５５℃〜３００℃であり、好ましくは７０℃〜２２０℃である。

本発明の一態様によれば、必要に応じて、抽出分離工程は、任意構成である工程（３−２）〜工程（３−１１）のうち１つ以上をさらに含んでもよい。

［工程（３−２）］
任意構成で、改質油を水素化処理して水素化改質油を得る工程。

本発明の一態様によれば、工程（３−２）における水素化処理は、本技術分野において周知の任意の方式にて行ってもよく、特に限定されない。水素化処理は、本技術分野において周知の任意の水素化処理装置（固定床式反応器、流動床式反応器など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（３−２）における水素ガスの分圧は、本技術分野における慣用知識から選択できる。水素ガスの分圧は、一般的には５．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａであり、好ましくは８．０ＭＰａ〜１５．０ＭＰａである。

本発明の一態様によれば、工程（３−２）における反応温度は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応温度は、一般的には３３０℃〜４５０℃であり、好ましくは３５０℃〜４２０℃である。

本発明の一態様によれば、工程（３−２）において、原料油（改質油を指す）の体積空間速度は、本技術分野における慣用知識から選択できる。体積空間速度は、一般的には０．１ｈ^−１〜３．０ｈ^−１であり、好ましくは０．３ｈ^−１〜１．５ｈ^−１である。

本発明の一態様によれば、工程（３−２）において、水素ガスの原料油（改質油を指す）に対する体積比は、本技術分野における慣用知識から選択できる。この体積比は、一般的には３００〜３０００であり、好ましくは８００〜１５００である。

本発明の一態様によれば、工程（３−２）における水素化処理は、一般的に、水素化触媒の存在下で行われる。水素化触媒の例としては、本技術分野において水素化のために通常使用される任意の水素化触媒、または、本技術分野において周知の任意の方法で製造された水素化触媒が挙げられる。この工程における水素化触媒の使用量は、本技術分野における慣用知識から選択でき、特に限定されない。具体的には、水素化触媒は、一般的には担体および活性金属成分を含む。活性金属成分の具体例としては、元素周期表における６Ｂ族金属、８族非貴金属が挙げられる。とりわけ、ニッケルおよびタングステンの組合せ；ニッケル、タングステンおよびコバルトの組合せ；ニッケルおよびモリブデンの組合せ；コバルトおよびモリブデンの組合せが挙げられる。これらの活性金属成分は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。担体の例としては、アルミナ、シリカ、非晶質シリカ−アルミナが挙げられる。これらの担体は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。本発明では、担体および活性金属成分のそれぞれの含有量は特に限定されず、本技術分野における慣用知識から選択すればよい。

［工程（３−３）］
任意構成で、改質油を水素化分解して水素化分解産物を得る工程。

本発明の一態様によれば、工程（３−３）における水素化分解は、本技術分野において周知の任意の方式にて行ってもよく、特に限定されない。水素化分解は、本技術分野において周知の任意の水素化分解装置（固定床式反応器、流動床式反応器など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（３−３）において、水素化分解産物から、乾性ガス、液化ガス、航空用ケロシン、ディーゼル油および水素化テール油を分離して得る。分離は、本技術分野において周知の任意の方法および任意の方式にて行ってもよい。具体例としては、蒸留、分留が挙げられる（特に分留）。分離は、本技術分野において周知の任意の分離装置（分留塔など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（３−３）における水素ガスの分圧は、本技術分野における慣用知識から選択できる。水素ガスの分圧は、一般的には１０．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａである。

本発明の一態様によれば、工程（３−３）における反応温度は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応温度は、一般的には３１０℃〜４２０℃である。

本発明の一態様によれば、工程（３−３）において、改質油の体積空間速度は、本技術分野における慣用知識から選択できる。体積空間速度は、一般的には０．３ｈ^−１〜１．２ｈ^−１である。

本発明の一態様によれば、工程（３−３）において、水素ガスの改質油に対する体積比は、本技術分野における慣用知識から選択できる。この体積比は、一般的には６００〜１５００である。

本発明の一態様によれば、工程（３−３）における水素化分解は、一般的に水素化分解触媒の存在下で行われる。水素化分解触媒の例としては、本技術分野において水素化分解に通常使用される任意の水素化分解触媒、または、本技術分野において通常使用される任意の方法で製造された水素化分解触媒が挙げられる。この工程における水素化分解触媒の使用量は、本技術分野における慣用知識から選択でき、特に限定されない。具体的に、水素化分解触媒は、一般的に担体、活性金属成分および分解活性成分を含む。活性金属成分の具体例としては、元素周期表における６Ｂ族金属の硫化物、８族卑金属の硫化物、８族貴金属などが挙げられる。特に、Ｍｏ硫化物、Ｗ硫化物、Ｎｉ硫化物、Ｃｏ硫化物、Ｆｅ硫化物、Ｃｒ硫化物、Ｐｔ、Ｐｄなどが挙げられる。これらの活性金属成分は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。また、分解活性成分の例としては、非晶質シリカ−アルミナ、モレキュラーシーブが挙げられる。これらの分解活性成分は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。担体の例としては、アルミナ、シリカ、酸化チタン、活性炭が挙げられる。これらの担体は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。本発明では、担体、活性金属成分および分解活性成分のそれぞれの含有量は特に限定されず、本技術分野における慣用知識から選択すればよい。

［工程（３−４）］
任意構成で、水素化改質油を流体接触分解（ＦＣＣと略記する）して、第１触媒分解産物を得る工程。

本発明の一態様によれば、工程（３−４）において、第１触媒分解産物から、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油、およびスラリー油をを分離して得てもよい。分離は、本技術分野において周知の任意の方法および任意の方式にて行ってもよい。分離の具体例としては、蒸留、分留が挙げられる（特に分留）。分離は、本技術分野において周知の任意の分離装置（分留塔など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（３−４）における接触分解は、本技術分野において周知の任意の方式にて行ってもよく、特に限定されない。接触分解は、本技術分野において周知の任意の接触分解装置（流動床式反応器など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（３−４）における反応温度は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応温度は、一般的には４５０℃〜６５０℃であり、好ましくは４８０℃〜５６０℃である。

本発明の一態様によれば、工程（３−４）における反応圧力は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応圧力は、一般的には０．１５ＭＰａ〜０．４ＭＰａである。

本発明の一態様によれば、工程（３−４）における反応時間は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応時間は、一般的には０．１秒間〜１０秒間であり、好ましくは０．２秒間〜４秒間である。

本発明の一態様によれば、工程（３−４）において、分解触媒の原料油（水素化改質油を指す）に対する重量比は、本技術分野における慣用知識から選択できる。この重量比は、一般的には３〜３０であり、好ましくは５〜１５である。

本発明の一態様によれば、工程（３−４）において、水蒸気の原料油（水素化改質油を指す）に対する重量比は、本技術分野における慣用知識から選択できる。この重量比は、一般的には０．０５〜０．６であり、好ましくは０．０５〜０．４である。

本発明の一態様によれば、工程（３−４）における接触分解は、一般的に、分解触媒の存在下で行われる。分解触媒の例としては、本技術分野において分解に通常使用される任意の分解触媒、または、本技術分野において通常使用される任意の方法で製造された分解触媒が挙げられ、特に限定されない。具体的に、分解触媒は、一般的には固体の酸触媒であり、好ましくは分解活性成分および担体を含む。分解活性成分の具体例としては、ゼオライトが挙げられる。特に、Ｙ型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）、ＨＹ型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）、超安定性Ｙ型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）、β型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）が挙げられる。これらの分解活性成分は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。担体の例としては、難溶性の無機酸化物、天然粘土、アルミナ、シリカ、非晶質シリカ−アルミナが挙げられる。これらの担体は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。本発明では、分解活性成分および担体のそれぞれの含有量は特に限定されず、本技術分野における慣用知識から選択すればよい。

［工程（３−５）］
任意構成で、水素化改質油および常圧軽油を共に接触分解して、第２触媒分解産物を得る工程。

本発明の一態様によれば、工程（３−５）における「共に」という用語は、水素化改質油および常圧軽油を組合せて、接触分解に供する原料とすることを指す。したがって、両者を所定の比率に予め混合した後に接触分解してもよいし、両者を所定の比率で同時に接触分解してもよく、これらは特に限定されない。

本発明の一態様によれば、工程（３−５）において、第２触媒分解産物から、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油、およびスラリー油を分離して得てもよい。分離は、本技術分野において周知の任意の方法および任意の方式にて行ってもよい。分離の具体例としては蒸留、分留が挙げられる（特に分留）。また、分離は、本技術分野において周知の任意の分離装置（分留塔など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（３−５）における接触分解は、本技術分野において周知の任意の方式にて行ってもよく、特に限定されない。また、接触分解は、本技術分野において周知の任意の接触分解装置（流動床式反応器など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（３−５）における反応温度は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応温度は、一般的には４５０℃〜６５０℃であり、好ましくは４８０℃〜５６０℃である。

本発明の一態様によれば、工程（３−５）における反応圧力は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応圧力は、一般的には０．１５ＭＰａ〜０．４ＭＰａである。

本発明の一態様によれば、工程（３−５）における反応時間は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応時間は、一般的には０．１秒間〜１０秒間であり、好ましくは０．２秒間〜４秒間である。

本発明の一態様によれば、工程（３−５）において、分解触媒の原料油（水素化改質油および常圧軽油を指す）に対する重量比は、本技術分野における慣用知識から選択できる。この重量比は、一般的には３〜３０であり、好ましくは５〜１５である。

本発明の一態様によれば、工程（３−５）において、水蒸気の原料油（水素化改質油および常圧軽油を指す）に対する重量比は、本技術分野における慣用知識から選択できる。この重量比は、一般的には０．０５〜０．６であり、好ましくは０．０５〜０．４である。

本発明の一態様によれば、工程（３−５）における接触分解は、一般的に、分解触媒の存在下で行われる。分解触媒の例としては、本技術分野において分解に通常使用される任意の分解触媒、または、本技術分野において通常使用される任意の方法で製造された分解触媒が挙げられ、特に限定されない。具体的に、分解触媒は、一般的には固体の酸触媒であり、好ましくは分解活性成分および担体を含む。分解活性成分の具体例としては、ゼオライトが挙げられる。特に、Ｙ型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）、ＨＹ型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）、超安定性Ｙ型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）、β型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）が挙げられる。これらの分解活性成分は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。担体の例としては、難溶性の無機酸化物、天然粘土、アルミナ、シリカ、非晶質シリカ−アルミナが挙げられる。これらの担体は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。本発明では、分解活性成分および担体のそれぞれの含有量は特に限定されず、本技術分野における慣用知識から選択すればよい。

［工程（３−６）］
任意構成で、水素化改質油および第２分離産物を共に接触分解して、第３触媒分解産物を得る工程。

本発明の一態様によれば、工程（３−６）における「共に」という用語は、水素化改質油および第２分離産物を組合せて、接触分解に供する原料とすることを指す。したがって、両者を所定の比率に予め混合した後に接触分解してもよいし、両者を所定の比率で同時に接触分解してもよく、これらは特に限定されない。

本発明の一態様によれば、工程（３−６）において、第３触媒分解産物から、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油、およびスラリー油を分離して得てもよい。分離は、本技術分野において周知の任意の方法および任意の方式にて行ってもよい。分離の具体例としては、蒸留、分留が挙げられる（特に分留）。分離は、本技術分野において周知の任意の分離装置（分留塔など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（３−６）における接触分解は、本技術分野において周知の任意の方式にて行ってもよく、特に限定されない。接触分解は、本技術分野において周知の任意の接触分解装置（流動床式反応器など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（３−６）における反応温度は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応温度は、一般的には４５０℃〜６５０℃であり、好ましくは４８０℃〜５６０℃である。

本発明の一態様によれば、工程（３−６）における反応圧力は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応圧力は、一般的には０．１５ＭＰａ〜０．４ＭＰａである。

本発明の一態様によれば、工程（３−６）における反応時間は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応時間は、一般的には０．１秒間〜１０秒間であり、好ましくは０．２秒間〜４秒間である。

本発明の一態様によれば、工程（３−６）において、分解触媒の原料油（水素化改質油および第２分離産物を指す）に対する重量比は、本技術分野における慣用知識から選択できる。この重量比は、一般的には３〜３０であり、好ましくは５〜１５である。

本発明の一態様によれば、工程（３−６）において、水蒸気の原料油（水素化改質油および第２分離産物を指す）に対する重量比は、本技術分野における慣用知識から選択できる。この重量比は、一般的には０．０５〜０．６であり、好ましくは０．０５〜０．４である。

本発明の一態様によれば、工程（３−６）における接触分解は、一般的に分解触媒の存在下で行われる。分解触媒の例としては、本技術分野において分解に通常使用される任意の分解触媒、または、本技術分野において通常使用される任意の方法で製造された分解触媒が挙げられ、特に限定されない。具体的に、分解触媒は、一般的には固体の酸触媒であり、好ましくは分解活性成分および担体を含む。分解活性成分の具体例としては、ゼオライトが挙げられる。特に、Ｙ型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）、ＨＹ型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）、超安定性Ｙ型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）、β型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）が挙げられる。これらの分解活性成分は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。担体の例としては、難溶性の無機酸化物、天然粘土、アルミナ、シリカおよび非晶質シリカ−アルミナが挙げられる。これらの担体は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。本発明では、分解活性成分および担体のそれぞれの含有量は特に限定されず、本技術分野における慣用知識から選択すればよい。

［工程（３−７）］
任意構成で、常圧軽油を水素化処理してディーゼル油を得る工程。

本発明の一態様によれば、工程（３−７）における水素化処理は、本技術分野において周知の任意の方式にて行ってもよく、特に限定されない。水素化処理は、本技術分野において周知の任意の水素化処理装置（固定床式反応器、流動床式反応器など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（３−７）における水素ガスの分圧は、本技術分野における慣用知識から選択できる。水素ガスの分圧は、一般的には７．０ＭＰａ〜１５．０ＭＰａである。

本発明の一態様によれば、工程（３−７）における反応圧力は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応圧力は、一般的には８ＭＰａ〜１２ＭＰａである。

本発明の一態様によれば、工程（３−７）における反応温度は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応温度は、一般的には３４０℃〜４００℃である。

本発明の一態様によれば、工程（３−７）において、常圧軽油の体積空間速度は、本技術分野における慣用知識から選択できる。体積空間速度は、一般的には０．６ｈ^−１〜１．５ｈ^−１である。

本発明の一態様によれば、工程（３−７）において、水素ガスの常圧軽油に対する体積比は、本技術分野における慣用知識から選択できる。この体積比は、一般的には５００〜８００である。

本発明の一態様によれば、工程（３−７）における水素化処理は、一般的に水素化触媒の存在下で行われる。水素化触媒の例としては、本技術分野において水素化に通常使用される任意の水素化触媒、または、本技術分野において周知の任意の方法で製造された水素化触媒が挙げられる。この工程における水素化触媒の使用量は、本技術分野における慣用知識から選択でき、特に限定されない。具体的に、水素化触媒は、一般的には担体および活性金属成分を含む。活性金属成分の具体例としては、元素周期表における６Ｂ族金属、および、元素周期表における８族非貴金属が挙げられる。特に、ニッケルおよびタングステンの組合せ；ニッケル、タングステンおよびコバルトの組合せ；ニッケルおよびモリブデンの組合せ；コバルトおよびモリブデンの組合せが挙げられる。これらの活性金属成分は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。担体の例としては、アルミナ、シリカ、非晶質シリカ−アルミナが挙げられる。これらの担体は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。本発明では、担体および活性金属成分のそれぞれの含有量は特に限定されず、本技術分野における慣用知識から選択すればよい。

［工程（３−８）］
任意構成で、（i）改質方法における任意の工程にて得られる循環油と、（ii）改質油とを共に水素化処理して、水素化処理油を得る工程。

本発明の一態様によれば、工程（３−８）における「共に」という用語は、循環油および改質油を組合せて、水素化処理に供する原料とすることを指す。したがって、両者を所定の比率に予め混合した後に水素化処理してもよいし、両者を所定の比率で同時に水素化処理してもよく、これらは特に限定されない。

本発明の一態様によれば、工程（３−８）における水素化処理は、本技術分野において周知の任意の方式にて行ってもよく、特に限定されない。水素化処理は、本技術分野において周知の任意の水素化処理装置（固定床式反応器、流動床式反応器など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（３−８）における水素ガスの分圧は、本技術分野における慣用知識から選択できる。水素ガスの分圧は、一般的には５．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａであり、好ましくは８．０ＭＰａ〜１５．０ＭＰａである。

本発明の一態様によれば、工程（３−８）における反応温度は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応温度は、一般的には３３０℃〜４５０℃であり、好ましくは３５０℃〜４２０℃である。

本発明の一態様によれば、工程（３−８）において、原料油（循環油および改質油を指す）の体積空間速度は、本技術分野における慣用知識から選択できる。体積空間速度は、一般的には０．１ｈ^−１〜３．０ｈ^−１であり、好ましくは０．３ｈ^−１〜１．５ｈ^−１である。

本発明の一態様によれば、工程（３−８）において、水素ガスの原料油（循環油および改質油を指す）に対する体積比は、本技術分野における慣用知識から選択できる。この体積比は、一般的には３００〜３０００であり、好ましくは８００〜１５００である。

本発明の一態様によれば、工程（３−８）における水素化処理は、一般的に、水素化触媒の存在下で行われる。水素化触媒の例としては、本技術分野において水素化に通常使用される任意の水素化触媒、または、本技術分野において通常使用される任意の方法で製造された水素化触媒が挙げられる。この工程における水素化触媒の使用量は、本技術分野における慣用知識から選択でき、特に限定されない。具体的に、水素化触媒は、一般的には担体および活性金属成分を含む。活性金属成分の具体例としては、元素周期表における６Ｂ族金属、８族非貴金属が挙げられる。特に、ニッケルおよびタングステンの組合せ；ニッケル、タングステンおよびコバルトの組合せ；ニッケルおよびモリブデンの組合せ；コバルトおよびモリブデンの組合せが挙げられる。これらの活性金属成分は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。担体の例としては、アルミナ、シリカおよび非晶質シリカ−アルミナが挙げられる。これらの担体は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。本発明では、担体および活性金属成分のそれぞれの含有量は特に限定されず、本技術分野における慣用知識から選択すればよい。

［工程（３−９）］
任意構成で、水素化処理油および第２分離産物を共に接触分解して、第４触媒分解産物を得る工程。

本発明の一態様によれば、工程（３−９）における「共に」という用語は、水素化処理油および第２分離産物を組合せて、接触分解に供する原料とすることを指す。したがって、両者を所定の比率に予め混合した後に接触分解してもよいし、両者を所定の比率で同時に接触分解してもよく、これらは特に限定されない。

本発明の一態様によれば、工程（３−９）において、第４触媒分解産物から、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油、およびスラリー油を分離して得てもよい。分離は、本技術分野において周知の任意の方法および任意の方式にて行ってもよい。具体例としては、蒸留、分留が挙げられる（特に分留）。分離は、本技術分野において周知の任意の分離装置（分留塔など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（３−９）における接触分解は、本技術分野において周知の任意の方式にて行ってもよく、特に限定されない。接触分解は、本技術分野において周知の任意の接触分解装置（流動床式反応器など）によって行われてもよく、当業者はこれを合理的に選択できる。

本発明の一態様によれば、工程（３−９）における反応温度は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応温度は、一般的には４５０℃〜６５０℃であり、好ましくは４８０℃〜５６０℃である。

本発明の一態様によれば、工程（３−９）における反応圧力は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応圧力は、一般的には０．１５ＭＰａ〜０．４ＭＰａである。

本発明の一態様によれば、工程（３−９）における反応時間は、本技術分野における慣用知識から選択できる。反応時間は、一般的には０．１秒間〜１０秒間であり、好ましくは０．２秒間〜４秒間である。

本発明の一態様によれば、工程（３−９）において、分解触媒の原料油（水素化処理油および第２分離産物を指す）に対する重量比は、本技術分野における慣用知識から選択できる。この重量比は、一般的には３〜３０であり、好ましくは５〜１５である。

本発明の一態様によれば、工程（３−９）において、水蒸気の原料油（水素化処理油および第２分離産物を指す）に対する重量比は、本技術分野における慣用知識から選択できる。この重量比は、一般的には０．０５〜０．６であり、好ましくは０．０５〜０．４である。

本発明の一態様によれば、工程（３−９）における接触分解は、一般的に分解触媒の存在下で行われる。分解触媒の例としては、本技術分野において分解に通常使用される任意の分解触媒、または、本技術分野において通常使用される任意の方法で製造された分解触媒が挙げられ、特に限定されない。具体的に、分解触媒は、一般的には固体の酸触媒であり、好ましくは分解活性成分および担体を含む。分解活性成分の具体例としては、ゼオライトが挙げられる。特に、Ｙ型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）、ＨＹ型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）、超安定性Ｙ型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）、β型ゼオライト（希土類元素を含んでいてもよい）が挙げられる。これらの分解活性成分は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。担体の例としては、難溶性の無機酸化物、天然粘土、アルミナ、シリカ、非晶質シリカ−アルミナが挙げられる。これらの担体は、１種類のみを単独で用いてもよいし、複数種類を任意の比率で組合せて用いてもよい。本発明では、分解活性成分および担体のそれぞれの含有量は特に限定されず、本技術分野における慣用知識から選択すればよい。

［工程（３−１０）］
任意構成で、改質方法における任意の工程にて得られるスラリー油、および／または、外部から供給されるスラリー油を、工程（１）、工程（２）および／または工程（３）にリサイクルする工程。

本発明の一態様によれば、工程（３−１０）における「外部から供給されるスラリー油」という用語は、本発明の改質方法における任意の工程に由来するスラリー油ではなく、他の経路に由来するスラリー油を指す（外部から搬入または購入したものなど）。

本発明の一態様によれば、工程（３−１０）において、上述のようにスラリー油をリサイクルすることにより、少なくとも改質方法の稼働安定性を向上させられる。あるいは、好ましい場合には、少なくとも改質油の収率を向上させられる。

本発明の一態様によれば、工程（３−１０）におけるスラリー油のリサイクル方式の例としては、スラリー油を工程（１）にリサイクルした後、低品質油と共に改質原料として転化反応に供する方式が挙げられる。あるいは、スラリー油を工程（２）にリサイクルし、転化産物と所定の比率にて混合することにより、転化産物の成分を調整する方式が挙げられる。あるいは、スラリー油を工程（３）にリサイクルすることにより、スラリー油の存在下で抽出分離を行う方式が挙げられる。これらの方式は、１つのみを単独で用いてもよいし、複数を任意に組合せて用いてもよい。

［工程（３−１１）］
任意構成で、改質方法における任意の工程にて得られる液化ガスを、工程（３）にリサイクルする工程。

本発明の一態様によれば、工程（３−１１）において、液化ガスを溶媒または溶媒の一部分として、工程（３）（工程（３−１）を含む）にリサイクルする。

本発明の一態様によれば、改質方法は、任意構成で、下記工程（４）をさらに含んでもよい。

〔工程（４）〕
残渣の全部または一部を工程（１）にリサイクルする工程（以下、残渣リサイクル工程と略称する）。

本発明の一態様によれば、工程（４）において、残渣の一部（例えば８０重量％超、好ましくは９０重量％超、より好ましくは９５重量％以上）を工程（１）にリサイクルする。その後、リサイクルした残渣を低品質油と共に改質原料として転化反応に供し、残りの残渣は廃棄してもよい。残渣の全量に対する廃棄する残渣の比率を残渣の廃棄率と称し、単位は重量％である。

本発明によれば、改質システムも提供される。この改質システムは、本発明に係る改質方法を専ら実施するように構成されている。そのため、本明細書において具体的に記載または説明していない改質システムの構成、用語、特徴または限定などは全て、改質方法に関連して成された対応する記載または説明を参照して解釈すればよい。また、本明細書において、改質方法に関して開示した１つ以上の態様（または実施形態）と、改質システムに関して開示した１つ以上の態様（または実施形態）とは、互いに任意に組合せられる。このような組合せにより得られる技術的構成（例えば、方法またはシステム）は、本明細書の出願当初の開示の一部に属しており、本発明の範囲に含まれる。

本発明の一態様によれば、改質システムは、転化反応ユニット、転化産物処理ユニット、第１制御ユニットおよび抽出分離ユニットを備えている。

本発明の一態様によれば、改質システムにおける転化反応ユニットは、水素ガスの存在下（任意構成で、転化触媒の存在下）にて低品質油を転化反応させて、得られる転化産物を放出するように構成されている。転化反応ユニットの具体例としては、水素化−熱転化反応器が挙げられる。

本発明の一態様によれば、改質システムにおける転化産物処理ユニットは、転化産物を処理して、得られる第１処理産物を放出するように構成されている。、転化産物処理ユニットの具体例としては、フラッシュ蒸留タンク、分留塔、蒸留塔が挙げられる。

本発明の一態様によれば、改質システムにおける第１制御ユニットは、転化産物処理ユニットの処理条件（例えば、処理温度および／または処理圧力）を制御して、沸点または沸騰範囲が３５０℃〜５２４℃である成分が２０重量％〜６０重量％の含有量で第１処理産物中に含まれるように構成されている。第１制御ユニットの具体例としては、温度制御装置、圧力制御装置が挙げられる。

本発明の一態様によれば、改質システムにおける抽出分離ユニットは、第１処理産物を抽出分離して、得られる改質油および残渣を別々に放出するように構成されている。抽出分離ユニットの具体例としては、抽出塔が挙げられる。

本発明の一態様によれば、改質システムは、任意構成の残渣処理ユニットをさらに備えている。残渣処理ユニットは、残渣の全部または一部を、転化反応ユニットに運搬するように構成されている。残渣処理ユニットの具体例としては、ポンプ、運搬パイプラインが挙げられる。

本発明の一態様によれば、改質システムにおける転化産物処理ユニットは、第１転化産物分離ユニット、第２転化産物分離ユニット、任意構成の第２分離産物分離ユニット、および、任意構成の気体成分運搬ユニットをさらに備えていてもよい。

本発明の一態様によれば、改質システムにおける第１転化産物分離ユニットは、転化産物を分離して、得られる気体成分および液体成分を別々に放出するように構成されている。第１転化産物分離ユニットの具体例としては、加圧蒸留塔が挙げられる。

本発明の一態様によれば、改質システムにおける第２転化産物分離ユニットは、液体成分を分離して、得られる第２分離産物および第１分離産物を別々に放出するように構成されている。第２転化産物分離ユニットの具体例としては、フラッシュ蒸留タンク、常圧蒸留塔が挙げられる。

本発明の一態様によれば、改質システムにおける第２分離産物分離ユニットは、第２分離産物を分離して、得られるナフサおよび常圧軽油を別々に放出するように構成されている。第２分離産物分離ユニットの具体例としては、分留塔が挙げられる。

本発明の一態様によれば、改質システムにおける気体成分運搬ユニットは、気体成分を転化反応ユニットに運搬するように構成されている。気体成分運搬ユニットの具体例としては、ガス運搬パイプラインが挙げられる。

本発明の一態様によれば、改質システムは、第２制御ユニットおよび第３制御ユニットをさらに備えていてもよい。

本発明の一態様によれば、改質システムにおける第２制御ユニットは、第１転化産物分離ユニットの処理圧力を制御するように構成されている。また、第３制御ユニットは、第２転化産物分離ユニットの処理圧力を制御して、第１転化産物分離ユニットの処理圧力を第２転化産物分離ユニットの処理圧力よりも大きくするように構成されている。第２制御ユニットの具体例としては、圧力制御装置およびシステムが挙げられる。また、第３制御ユニットの具体例としては、圧力制御装置およびシステムが挙げられる。

本発明の一態様によれば、改質システムにおける第３制御ユニットは、第２転化産物分離ユニットの処理条件（例えば、処理温度および／または処理圧力）を制御して、（i）沸点または沸騰範囲が３５０℃〜５２４℃である成分が２０重量％〜６０重量％の含有量で第１分離産物中に含まれ、かつ、（ii）第２分離産物（または、その任意の構成成分）が３５０℃以下の終留点を有するように構成されていてもよい。第３制御ユニットの具体例としては、圧力制御装置およびシステム、温度制御装置およびシステムが挙げられる。

本発明の一態様によれば、改質システムにおいて、操作および測定が容易である点から、好ましくは、（i）第２制御ユニットは、第１転化産物分離ユニットの気体成分の出口圧力および／または出口温度を制御するように構成されており、（ii）第３制御ユニットは、第２転化産物分離ユニットの第２分離産物の出口圧力および／または出口温度を制御するように構成されている。

本発明の一態様によれば、改質システムにおける抽出分離ユニットは、第１分離産物または第１処理産物を溶媒と接触させ、得られる改質油および残渣を別々に放出するように構成されている。抽出分離ユニットの具体例としては、抽出塔が挙げられる。

本発明の一態様によれば、改質システムは、任意構成で、下記のうち１つ以上をさらに備えている。

第１水素化ユニットは、改質油を水素化処理して、得られる水素化改質油を放出するように構成されている。第１水素化ユニットの具体例としては、固定床式水素化反応器が挙げられる。

第２水素化ユニットは、改質油を水素化分解し、得られる水素化分解産物から、乾性ガス、液化ガス、航空用ケロシン、ディーゼル油および水素化テール油を分離して得るように構成されている。第２水素化ユニットの具体例としては、固定床式水素化分解反応器が挙げられる。

第１接触分解ユニットは、水素化改質油を接触分解し、得られる第１触媒分解産物から乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油を分離して得るように構成されている。第１接触分解ユニットの具体例としては、流動床式接触分解反応器が挙げられる。

第２接触分解ユニットは、水素化改質油および常圧軽油を共に接触分解し、得られる第２触媒分解産物から乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油を分離して得るように構成されている。第２接触分解ユニットの具体例としては、流動床式接触分解反応器が挙げられる。

第３接触分解ユニットは、水素化改質油および第２分離産物を共に接触分解し、得られる第３触媒分解産物から乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油を分離して得るように構成されている。第３接触分解ユニットの具体例としては、流動床式接触分解反応器が挙げられる。

第３水素化ユニットは、常圧軽油を水素化処理し、得られるディーゼル油を放出するように構成されている。第３水素化ユニットの具体例としては、固定床式水素化反応器が挙げられる。

第４水素化ユニットは、改質システムにおける任意のユニットにて得られる循環油を改質油と共に水素化処理し、得られる水素化処理油を放出するように構成されている。第４水素化ユニットの具体例としては、固定床式水素化反応器が挙げられる。

第４接触分解ユニットは、水素化処理油および第２分離産物を共に接触分解し、得られる第４触媒分解産物から乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油を分離して得るように構成されている。第４接触分解ユニットの具体例としては、流動床式接触分解反応器が挙げられる。

スラリー油運搬ユニットは、改質システムにおける任意のユニットにて得られるスラリー油および／または外部から供給されるスラリー油を、転化反応ユニット、転化産物処理ユニットおよび／または抽出分離ユニットに運搬するように構成されている。スラリー油運搬ユニットの具体例としては、運搬パイプライン、ポンプが挙げられる。

液化ガス運搬ユニットは、改質システムにおける任意のユニットにて得られる液化ガスを、抽出分離ユニットに運搬するように構成されている。液化ガス運搬ユニットの具体例としては、ガス運搬パイプラインが挙げられる。

以下、図面を参考しながら、本発明に係る改質方法および改質システムをさらに説明する。しかし、本発明はこれには限定されない。

図１に示すように、改質原料である低品質油はパイプライン１を流通し；転化触媒はパイプライン２を流通し；リサイクルされた水素ガスはパイプライン３を流通し；新しい水素ガスはパイプライン４を流通し；残渣はパイプライン５を流通して、それぞれ転化反応ユニット７に運搬され、転化反応に供される。転化産物は、パイプライン８を流通して第１転化産物分離ユニット９に運搬され、加圧蒸留される。これにより、気体成分および液体成分に分離される。気体成分は、リサイクルされた水素ガスとして、パイプライン１０、パイプライン３、パイプライン６を順に流通して転化反応ユニット７に運搬される。あるいは、パイプライン１０、パイプライン１１を順に流通して、系外へ引出される。液体成分は、パイプライン１２を流通して第２転化産物分離ユニット１３に運搬され、急減圧される。これにより、第２分離産物および第１分離産物に分離される。第２分離産物は、パイプライン１５を流通して系外へ引出される。第１分離産物は、パイプライン１４を流通して抽出分離ユニット１６に運搬され、パイプライン１７から供給される溶媒と向流接触することにより抽出分離され、改質油および残渣を得る。改質油はパイプライン１８を流通して系外へ引出される。残渣は、一部がパイプライン１９、パイプライン２０を順に流通して廃棄される。残渣の残部は、パイプライン１９、パイプライン５、パイプライン６を順に流通して、転化反応ユニット７にて改質原料としてリサイクルされ、低品質油と共に転化反応に供される。あるいは、残渣を全くリサイクルせずに、パイプライン１９、パイプライン２０を順に流通して廃棄してもよい。

図２では、図１の構成に加えて、下記の構成をさらに備えている。
（１）改質油は、パイプライン１８を流通して第１水素化ユニット２１に運搬され、さらなる水素化処理に供される。これにより、品質がさらに向上した水素化改質油２２を得る。

図３では、図１の構成に加えて、下記の構成をさらに備えている。
（１）第２分離産物は、パイプライン１５を流通して第２分離産物分離ユニットに運搬され、分留されてナフサおよび常圧軽油（ＡＧＯ）を得る。ナフサは、パイプライン２１を流通して系外へ引出される。ＡＧＯは、パイプライン２２、パイプライン２３を流通して第３水素化ユニット２４に運搬され、水素化処理されて高品質ディーゼル油（中国国家Ｖ指標を満たす）を得る。高品質ディーゼル油は、パイプライン２５を流通して系外へ引出される。
（２）改質油は、パイプライン１８を流通して第２水素化ユニット２６に運搬され、水素化分解反応に供されることにより、水素化分解産物を得る。水素化分解産物は、パイプライン２７を流通して分留システム２８に運搬され、分離されて、乾性ガス、液化ガス、航空用ケロシン（中国国家標準を満たす）、高品質ディーゼル油、および水素化テール油を得る。乾性ガス、液化ガス、航空用ケロシン（中国国家標準を満たす）、高品質ディーゼル油、および水素化テール油は、それぞれパイプライン２９、パイプライン３０、パイプライン３１、パイプライン３２およびパイプライン３３を流通して、系外へ引出される。
（３）水素化テール油は、水蒸気分解によって製造されるエチレンの原料となりうる。

図４では、図１の構成に加えて、下記の構成をさらに備えている。
（１）改質油はパイプライン１８を流通し、循環油はパイプライン２６を流通して、第４水素化ユニット２０に運搬される。これらは、共に水素化処理に供されることにより、品質がさらに改善された水素化処理油を得る。
（２）水素化処理油はパイプライン２１、パイプライン２２を流通し、第２分離産物はパイプライン１５、パイプライン２２を流通して、第４接触分解ユニット２３に運搬される。これらは、共に接触分解反応に供される。触媒分解産物は、分離されて、乾性ガス、液化ガス、高オクタン価ガソリン、循環油およびスラリー油を得る。
（３）乾性ガスは、パイプライン２４を流通して系外へ引出される。液化ガスの一部は、パイプライン２８、パイプライン１７を流通し、抽出分離ユニット１６にて溶媒としてリサイクルされる。液化ガスの残部は、パイプライン２８、パイプライン２９を流通して系外へ引出される。高オクタン価ガソリンは、パイプライン２５を流通し、製品として系外へ引出される。
（４）スラリー油は、パイプライン２７、パイプライン６を流通し、転化反応ユニット７にて改質原料としてリサイクルされ、低品質油と共に転化反応に供される。

以下、実施例によって本発明をより詳細に説明する。しかし、本発明はこれらの実施例に限定されない。

本発明（下記実施例および比較例を含む）に関連して、各種の測定条件および算出方法は以下の通りある。
重金属（Ｎｉ＋Ｖ換算）の含有量：ＡＳＴＭ Ｄ５７０８に基づく。
アスファルト質の含有量：ＳＨ／Ｔ ０２６６−９２（１９９８）に基づく。
低品質油の転化率＝（１−残渣の廃棄率）×１００％。
残渣の廃棄率＝（廃棄する残渣の質量／改質原料の質量）×１００％。
改質油の収率＝（改質油の質量／改質原料の質量）×１００％。
トルエン不溶物の収率＝（トルエン不溶物の質量／改質原料の質量）×１００％。
ガソリンの収率＝（ガソリンの質量／接触分解用原料油の質量）×１００％。
航空用ケロシンの収率＝（航空用ケロシンの質量／水素化分解用原料油の質量）×１００％。
ディーゼル油の収率＝（ディーゼル油の質量／水素化分解用原料油の質量）×１００％。
ディーゼル油のセタン価：中国国家標準ＧＢ Ｔ３８６−２０１０に基づく。

改質工程の稼働安定性は、改質システムの安定稼働日数によって評価した。具体的には、次の状況のうちいずれか１つでも改質システムに発生すれば、安定稼働はできないと判断した。
（１）転化反応器内の異なる測定箇所における温度の最大偏差ΔＴ（絶対値）が、５℃を超える。
（２）通常では黄色または黄緑色を呈する改質油が、黒色を呈した。

以下の実施例および比較例は、図面に示したものと同様の実施形式にて行った。

以下の実施例および比較例で用いた低品質油は、改質原料Ａおよび改質原料Ｂは減圧残油であり、改質原料Ｃはベネズエラ産超重質油の減圧残渣であり、改質原料Ｄは高温コークス炉のコールタールであり、改質原料Ｅは脱油アスファルトである。これら５種類の低品質油の性質を、表１に示す。

〔実施例１〜５〕
中型装置を用い、まず低品質油を転化反応させ、次に転化産物を処理して第１分離産物および第２分離産物を得た。転化反応および転化産物の処理の、具体的条件および結果を表２に示す。

〔実施例６〜８〕
中型装置を用い、まず低品質油を転化反応させ、次に転化産物を処理して第１分離産物および第２分離産物を得た。転化反応および転化産物の処理の、具体的条件および結果を表３に示す。

〔実施例９〜１１〕
中型装置を用い、実施例２、実施例４および実施例７で得た第１分離産物を抽出分離した。抽出分離の具体的条件および結果を、表４に示す。

〔実施例１２、１３〕
中型装置を用い、まず改質原料である低品質油を転化反応させ、次に転化産物を処理して、第１分離産物および第２分離産物を得た。次に、第１分離産物を抽出分離して、改質油および残渣を得た。残渣の一部は転化反応にリサイクルし、低品質油と混合した後で、共に改質原料として転化反応に供した。残渣の残部は廃棄した。低品質油および残渣に由来する転化産物を処理して、第１分離産物および第２分離産物を得た。次に、第１分離産物を抽出分離して、改質油および残渣を得た。第２分離産物から、ナフサ留分および常圧軽油を分離して得た。各工程の具体的条件および結果を表５に示す。

表４および表５の結果を比較すると、残渣のリサイクルが、低品質油の転化率および改質油の収率の向上に寄与していることが判る。

〔実施例１４〕
実施例１２で得た改質油を水素化処理した。水素化処理の具体的条件および結果を表６に示す。

表６に記載の原料油の性質から判るように、改質油におけるアスファルト質の含有量は０．５％未満、重金属の含有量は２μｇ／ｇ未満となった。このように、改質原料油は、アスファルト質転化率および金属除去率が高かった。水素化処理後に得た水素化改質油の性質は、ＦＣＣ原料としての要求水準を満たしている。

〔実施例１５〕
実施例１２で得た改質油を水素化分解した。水素化分解の具体的条件および結果を表７−１および表７−２に示す。

航空用ケロシンおよびディーゼル油の性質は、下表の通りである。

これらの表の結果から判るように、改質油を水素化分解することにより、高品質航空用ケロシンおよび高品質ディーゼル油が得られた。航空用ケロシンの収率は、３８％超であった。

〔実施例１６〕
実施例１４で得た水素化改質油を接触分解した。接触分解の具体的条件および結果を表８に示す。

表８の結果から判るように、水素化改質油を接触分解することにより、高オクタン価ガソリンが得られた。高オクタン価ガソリンの収率は４９．４０％であった。また、リサーチ・オクタン価は９２．１であった。

〔実施例１７〕
実施例１２で得た常圧軽油を、実施例１４で得た水素化改質油と共に接触分解した。接触分解の具体的条件および結果を表９に示す。

表９の結果から判るように、水素化改質油を常圧軽油と共に接触分解することにより、高オクタン価ガソリン（オクタン価：９２超）を得ることができる。高オクタン価ガソリンの収率は５２．６２％であった。

〔実施例１８〕
実施例１２で得た常圧軽油を水素化処理した。当該水素化処理の具体的条件および結果を表１０に示す。

表１０の結果から判るように、常圧軽油を水素化処理することにより、高品質ディーゼル油を得が得られた。この高品質ディーゼル油のセタン価は５１超であった。

〔実施例１９〕
実施例１６または実施例１７で得た循環油を、実施例１２で得た改質油と共に水素化処理し、得られた水素化処理油を接触分解した。水素化処理および接触分解の具体的条件および結果を表１１に示す。

表１１の結果から判るように、循環油および改質油を共に水素化処理した後で接触分解することにより、高オクタン価（オクタン価：９３超）のガソリン成分が得られた。この高オクタン価のガソリン成分の収率は、５６．４７％にも達した。

〔実施例２０〕
中型装置を用い、実施例１２に基づいて、実施例１６で得たスラリー油を転化反応にリサイクルした。具体的には、低品質油とリサイクル残渣とを混合した後、共に改質原料として転化反応に供した。次に、転化産物を処理して、第１分離産物および第２分離産物を得た。次に、第１分離産物を抽出分離して、改質油および残渣を得た。残渣の一部はリサイクルし、残部は廃棄した。各工程の具体的条件および結果を表１２に示す。

表１２の結果によれば、スラリー油のリサイクルが、低品質油の転化率および改質油の収率の向上に寄与していることが示された。低品質油の転化率は２．０％向上した。改質油の収率は、１．５％向上した。また、トルエン不溶物の収率は２５％低減した。安定稼働日数は３０日間を超え、改質システムの長期的な安定稼働に有利であった。

〔実施例２１〕
中型装置を用い、まず改質原料として改質原料Ｂを転化反応に供し、次に転化産物を処理して、第１分離産物および第２分離産物を得た。次に、第１分離産物を抽出分離して、改質油および残渣を得た（抽出分離の条件は実施例１２と同様）。残渣の一部は転化ユニットにリサイクルし、残部は廃棄した。次に、混合原料に由来する転化産物を処理し、第１分離産物および第２分離産物を得た。次に、第１産物を抽出分離して、改質油および残渣を得た（抽出分離の条件は実施例１２と同様）。各工程の具体的条件および結果を表１３に示す。

〔比較例１〜４〕
表１３に記載の内容に変更した以外は、実施例２１と同様に処理した。

表１３の結果によれば、特別成分が本発明で規定される要件を満たさない場合には、低品質油の転化率が６〜１０％低下し、改質油の収率が５〜８％低下し、トルエン不溶物の収率が１〜２．５％増加することが示された。また、ΔＴ＞５℃であるか、または改質油が黒色を呈したため、改質システムの安定稼働日数は大幅に低下した。

本発明に関連して、これまでに、具体的な技術情報を多数開示した。しかし、当業者ならば理解できるであろうことには、本発明はこれらの具体的な技術情報の開示がなくとも実施可能である。本発明のいくつかの態様または実施形態においては、周知の方法、構造および技術の詳細な説明または記載を省略しているが、このことは当業者が本発明を理解する際に何らの影響をも及ぼさない。

同じく理解されたいことには、本明細書の記載を簡潔にし、本発明の趣旨を当業者に理解させるために、本発明の改質方法または改質システムに関する説明において、複数の異なる態様（または実施形態）を組合せて実施例また図面に反映させている場合がある。しかし、このことをもって、「クレームされている技術的解決手段は、特許請求の範囲に記載の記載よりも多くの特徴点を有している」と解釈してはならない。具体的に言えば、特許請求の範囲に記載されているように、本発明においてクレームされている技術的解決手段の特徴点は、本明細書に記載の実施例または図面の特徴点よりも少ない。

本発明に関連して、「第１」、「第２」などの用語は、単に、一方の対象または処理を、他方の対象または処理と区別するために用いられているに過ぎない。これらの対象または処理の間に、実際にそのような関係または順序が存在することは、要求または示唆されていない。「含む」、「包含する」などの用語は、排他的ではない表現形式である。したがって、このような表現を用いられている工程、方法、物品または装置は、本明細書に明示的に記載されている１つ以上の要素の他に、本明細書では明示的に表現されていない１つ以上の要素を含んでいてもよい（工程、方法、物品または設備に固有の１つ以上の要素など）
。

本明細書に開示の実施形態は、本発明の実施形態を例示的に説明するため用いられるのであって、本発明を制限するために用いられるものではない。本明細書では、これらの実施形態を参照しながら本発明を詳細に説明した。しかし、理解されたいことには、これらの実施形態に記載の技術的解決手段を改変または変更したり、技術的構成の一部を均等物に置換したりすることは、当業者であれば可能である。このような改変、変更または置換により得られる技術的解決手段もまた、本発明の趣旨を逸脱しておらず、本発明の範囲に含まれる。

Claims (17)

1. 下記工程（１）〜（３）を含む改質方法であって、任意構成で、下記工程（４）をさらに含む改質方法：
   工程（１） 水素ガスの存在下（および任意構成で、転化触媒の存在下）にて、改質原料である低品質油を転化反応させて、転化産物を得る工程；
   工程（２） （例えば、成分の調整または分離によって）上記転化産物を処理して、第１処理産物を得る工程であって、
   ここで、上記第１処理産物は、沸点または沸騰範囲が３５０℃〜５２４℃（好ましくは３５５℃〜５００℃、例えば３８０℃〜５２４℃または４００℃〜５００℃）である成分を、２０重量％〜６０重量％（好ましくは、上記第１処理産物の総重量に対して２５重量％〜５５重量％）含んでおり、
   特に、任意構成でヘテロ原子有している１種類以上炭化水素を含んでいる、工程；
   工程（３） 上記第１処理産物を抽出分離して、改質油および残渣を得る工程；
   工程（４） 上記残渣の全部または一部を上記工程（１）にリサイクルする工程（例えば８０重量％超、好ましくは９０重量％超、さらに好ましくは９５重量％以上）。
2. 上記工程（２）は、下記工程（２−１）〜（２−４）のうち１つ以上を含む、請求項１に記載の改質方法：
   工程（２−１） 第１圧力下および第１温度下にて、上記転化産物から気体成分および液体成分を分離して得る工程；
   工程（２−２） 第２圧力下および第２温度下にて、上記液体成分から第２分離産物および上記第１分離産物を分離して得る工程であって、
   ここで、上記分離においては、
   （i）第１分離産物は、沸点または沸騰範囲が３５０℃〜５２４℃（好ましくは３５５℃〜５００℃、例えば３８０℃〜５２４℃または４００℃〜５００℃）である成分を、２０重量％〜６０重量％（好ましくは、上記第１分離産物の総重量に対して２５重量％〜５５重量％）含んでおり、
   特に、任意構成でヘテロ原子を有している１種類以上の炭化水素を含み、
   （ii）上記第２分離産物（または、第２分離産物の任意の成分）は、終留点が３５０℃以下である、工程；
   工程（２−３） 任意構成で、上記第２分離産物からナフサおよび常圧軽油を分離して得る工程；
   工程（２−４） 任意構成で、上記気体成分を上記工程（１）にリサイクルする工程；
   ここで、上記第１圧力は上記第２圧力よりも大きく、
   好ましくは、上記第１圧力は上記第２圧力よりも４ＭＰａ〜２４ＭＰａ大きく、より好ましくは、上記第１圧力は上記第２圧力よりも７ＭＰａ〜１９ＭＰａ大きい。
3. 上記工程（３）は、下記工程（３−１）〜（３−１１）のうち１つ以上を含む、請求項１または２に記載の改質方法：
   工程（３−１） 第３圧力下および第３温度下にて、上記第１分離産物または上記第１処理産物を溶媒と接触させて（好ましくは向流接触させて）、上記改質油および上記残渣を得る工程；
   工程（３−２） 任意構成で、上記改質油を水素化処理して、水素化改質油を得る工程；
   工程（３−３） 任意構成で、上記改質油を水素化分解して水素化分解産物を得た後、当該水素化分解産物から乾性ガス、液化ガス、航空用ケロシン、ディーゼル油および水素化テール油を分離して得る工程；
   工程（３−４） 任意構成で、上記水素化改質油を接触分解して第１触媒分解産物を得た後、当該第１触媒分解産物から、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油を分解して得る工程；
   工程（３−５） 任意構成で、上記水素化改質油および上記常圧軽油を共に接触分解して第２触媒分解産物を得た後、当該第２触媒分解産物から、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油を分離して得る工程；
   工程（３−６） 任意構成で、上記水素化改質油および上記第２分離産物を共に接触分解して第３触媒分解産物を得た後、当該第３触媒分解産物から、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油、およびスラリー油を分離して得る工程；
   工程（３−７） 任意構成で、上記常圧軽油を水素化処理してディーゼル油を得る工程；
   工程（３−８） 任意構成で、上記改質方法における任意の工程にて得られる循環油を、単独でまたは上記改質油と共に水素化処理して、水素化処理油を得る工程；
   工程（３−９） 任意構成で、上記水素化処理油および上記第２分離産物を共に接触分解して第４触媒分解産物を得た後、当該第４触媒分解産物から、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油を分離して得る工程；
   工程（３−１０） 任意構成で、上記改質方法における任意の工程にて得られるスラリー油および／または外部から供給されるスラリー油を、上記工程（１）、上記工程（２）および／または上記工程（３）にリサイクルする工程；
   工程（３−１１） 任意構成で、上記改質方法における任意の工程にて得られる液化ガスを、上記工程（３）または上記工程（３−１）にリサイクルする工程。
4. 上記転化反応（任意構成で、転化触媒の存在下における添加反応）の反応条件は、下記の通りである、請求項１に記載の改質方法：
   水素ガスの分圧：１０．０ＭＰａ〜２５．０ＭＰａ（好ましくは１３．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａ）；
   反応温度：３８０℃〜４７０℃（好ましくは４００℃〜４４０℃）；
   上記改質原料の体積空間速度：０．０１ｈ^−１〜２．０ｈ^−１（好ましくは０．１ｈ^−１〜１．０ｈ^−１）；
   水素ガスの上記改質原料に対する体積比：５００〜５０００（好ましくは８００〜２０００）。
5. （i）上記第１圧力は１０．０ＭＰａ〜２５．０ＭＰａ（好ましくは１３．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａ）であり、上記第１温度は３８０℃〜４７０℃（好ましくは４００℃〜４４０℃）である、あるいは、
   （ii）上記第２圧力は０．１ＭＰａ〜５．０ＭＰａ（好ましくは０．１ＭＰａ〜４．０ＭＰａ）であり、上記第２温度は１５０℃〜３９０℃（好ましくは２００℃〜３７０℃）である、
   請求項２に記載の改質方法。
6. 上記溶媒は、Ｃ_３−７炭化水素のうちの１種類以上であり、
   好ましくは、Ｃ_３−５アルカンおよびＣ_３−５アルケンから選択される１種類以上であり（例えば、Ｃ_３−４アルカンおよびＣ_３−４アルケンから選択される１種類以上）、
   上記溶媒の、上記第１分離産物または上記第１処理産物に対する重量比は（１〜７）：１であり、
   好ましくは、（１．５〜５）：１である、
   請求項３に記載の改質方法。
7. 上記第３圧力は、３ＭＰａ〜１２ＭＰａであり、
   好ましくは、３．５ＭＰａ〜１０ＭＰａであり、
   上記第３温度は５５℃〜３００℃であり、
   好ましくは、７０℃〜２２０℃である、
   請求項３に記載の改質方法。
8. 請求項３に記載の改質方法であって、
   （i）上記工程（３−２）または上記工程（３−８）は水素化触媒の存在下にて行われ、当該工程の反応条件は下記の通りである、改質方法：
   水素ガスの分圧：５．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａ（好ましくは８．０ＭＰａ〜１５．０ＭＰａ）；
   反応温度：３３０℃〜４５０℃（好ましくは３５０℃〜４２０℃）
   原料油の体積空間速度：０．１ｈ^−１〜３．０ｈ^−１（好ましくは０．３ｈ^−１〜１．５ｈ^−１）；
   水素ガスの原料油に対する体積比：３００〜３０００（好ましくは８００〜１５００）；
   ；あるいは、
   （ii）上記工程（３−３）は水素化分解触媒の存在下にて行われ、当該工程の反応条件は下記の通りである、改質方法：
   水素ガスの分圧：１０．０ＭＰａ〜２０．０ＭＰａ；
   反応温度：３１０℃〜４２０℃；
   上記改質油の体積空間速度：０．３ｈ^−１〜１．２ｈ^−１；
   水素ガスの上記改質油に対する体積比：６００〜１５００；あるいは、
   （iii）上記工程（３−４）、上記工程（３−５）、上記工程（３−６）または上記工程（３−９）は分解触媒の存在下にて行われ、当該工程の反応条件は下記の通りである、改質方法：
   反応温度：４５０℃〜６５０℃（好ましくは４８０℃〜５６０℃）；
   反応圧力：０．１５ＭＰａ〜０．４ＭＰａ；
   反応時間：０．１秒間〜１０秒間（好ましくは、０．２秒間〜４秒間）；
   分解触媒の原料油に対する重量比：３〜３０（好ましくは５〜１５）；
   水蒸気の原料油に対する重量比：０．０５〜０．６（好ましくは０．０５〜０．４）；あるいは、
   （iv）上記工程（３−７）水素化触媒の存在下にて行われ、当該工程の反応条件は下記の通りである、改質方法：
   水素ガスの分圧：７．０ＭＰａ〜１５．０ＭＰａ；
   反応圧力：８ＭＰａ〜１２ＭＰａ；
   反応温度：３４０℃〜４００℃；
   上記常圧軽油の体積空間速度：０．６ｈ^−１〜１．５ｈ^−１；
   水素ガスの上記常圧軽油に対する体積比：５００〜８００。
9. 上記残渣の軟化点は１５０℃未満である、請求項１に記載の改質方法。
10. 上記低品質油は、アスファルト質、アスファルテンおよびアスファルテン前駆体のうちの１種類以上（特に、アスファルト質）を含み、
    好ましくは、劣等油、脱油アスファルト、重油、超重質油、石炭由来油、シェールオイルおよび石油化学廃油から選択される１種類以上であり、
    好ましくは、
    上記重油は、抜頭原油、オイルサンドビチューメンから得られる重油、および、初留点が３５０℃超の重油から選択される１種類以上であり、
    上記石炭由来油は、石炭の液化によって生成された液化石炭油、および、石炭の熱分解によって生成されたコールタールから選択される１種類以上であり、
    上記石油化学廃油は、石油化学廃油スラッジ、石油化学残渣、および、これらの精製物から選択される１種類以上である、
    請求項１に記載の改質方法。
11. （i）上記第１分離産物または上記第１処理産物の初留点は３３０℃以上である、あるいは、
    （ii）上記第１分離産物または上記第１処理産物は、沸点または沸騰範囲が３５０℃以下の軽質成分をさらに含む、あるいは、
    （iii）上記第１分離産物または上記第１処理産物は、沸点または沸騰範囲が５００℃超（好ましくは５２４℃超）の重質成分をさらに含み、
    好ましくは、上記重質成分は、アスファルト質、アスファルテンおよびアスファルテン前駆体のうちの１種類以上（特に、アスファルト質）を含む、
    請求項１または２に記載の改質方法。
12. 上記工程（２）においては、上記第１処理産物に加えて、第２処理産物の１種類以上が得られ、
    上記第２処理産物（またはその任意の成分）の終留点は３５０℃以下である、
    請求項１に記載の改質方法。
13. 転化反応ユニット、転化産物処理ユニット、第１制御ユニット、抽出分離ユニット、および任意構成の残渣処理ユニットを備えている改質システムであって、
    上記転化反応ユニットは、水素ガスの存在下（および任意構成で、転化触媒の存在下）にて低品質油を転化反応させて、得られる転化産物を放出するように構成されており、
    転化産物処理ユニットは、（例えば、成分の調整または分離によって）上記転化産物を処理し、得られる第１処理産物を放出するように構成されており、
    第１制御ユニットは、上記転化産物処理ユニットの処理条件（処理温度および／または処理圧力など）を制御するように構成されており、
    このとき、上記第１処理産物は、沸点または沸騰範囲が３５０℃〜５２４℃（好ましくは３５５℃〜５００℃、例えば、３８０℃〜５２４℃または４００℃〜５００℃）である成分（特に、任意構成でヘテロ原子を有している１種類以上の炭化水素）が、２０重量％〜６０重量％（好ましくは、上記第１処理産物の総重量に対して３０重量％〜５０重量％）含まれるように制御されており、
    上記抽出分離ユニットは、上記第１処理産物を抽出分離して、得られる改質油および残渣を別々に放出するように構成されており、
    上記残渣処理ユニットは、上記残渣の全部または一部（例えば、８０重量％超、好ましくは９０重量％超、さらに好ましくは９５重量％以上）を上記転化反応ユニットに運搬するように構成されている、
    改質システム。
14. 上記転化産物処理ユニットは、第１転化産物分離ユニットと、第２転化産物分離ユニットと、任意構成の第２分離産物分離ユニットと、任意構成の気体成分運搬ユニットと、を備えており、
    上記第１転化産物分離ユニットは、上記転化産物を分離して、得られる気体成分および液体成分を別々に放出するように構成されており、
    上記第２転化産物分離ユニットは、上記液体成分を分離して、得られる第２分離産物および上記第１分離産物を別々に放出するように構成されており、
    上記第２分離産物分離ユニットは、上記第２分離産物を分離して、得られるナフサおよび常圧軽油を別々に放出するように構成されており、
    上記気体成分運搬ユニットは、上記気体成分を上記転化反応ユニットに運搬するように構成されている、
    請求項１３に記載の改質システム。
15. 第２制御ユニットと、第３制御ユニットと、をさらに備えており、
    上記第２制御ユニットは、上記第１転化産物分離ユニットの処理圧力（好ましくは、上記気体成分の出口圧力）を制御するように構成されており、
    上記第３制御ユニットは、上記第２転化産物分離ユニットの処理圧力（好ましくは、上記第２分離産物の出口圧力）を制御して、上記第１転化産物分離ユニットの処理圧力を上記第２転化産物分離ユニットの処理圧力よりも大きくするするように構成されており、
    好ましくは、上記第３制御ユニットは、上記第２転化産物分離ユニットの処理条件（例えば、処理温度および／または処理圧力）を制御して、
    （i）上記第１分離産物が、沸点または沸騰範囲が３５０℃〜５２４℃（好ましくは３５５℃〜５００℃、例えば、３８０℃〜５２４℃または４００℃〜５００℃）である成分を、２０重量％〜６０重量％（好ましくは、上記第１分離産物の総重量に対して２５重量％〜５５重量％）含み（特に、任意構成でヘテロ原子を有している１種類以上の炭化水素を含み）、
    （ii）上記第２分離産物（または、その任意の構成成分）の終留点が３５０℃以下となるように構成されている、
    請求項１４に記載の改質システム。
16. 上記抽出分離ユニットは、上記第１分離産物または上記第１処理産物と溶媒とを接触（好ましくは向流接触）させて、得られる改質油および上記残渣を別々に放出するように構成されている、請求項１３または１４に記載の改質システム。
17. 下記ユニットの１つ以上をさらに備えている、請求項１３または１６に記載の改質システム：
    上記改質油を水素化処理して、得られる水素化改質油を放出するように構成されている、第１水素化ユニット；
    上記改質油を水素化分解して、得られる水素化分解産物を、乾性ガス、液化ガス、航空用ケロシン、ディーゼル油および水素化テール油に分離するように構成されている、第２水素化ユニット；
    上記水素化改質油を接触分解して、得られる第１触媒分解産物を、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油に分離するように構成されている、第１接触分解ユニット；
    上記水素化改質油および上記常圧軽油を共に接触分解して、得られる第２触媒分解産物を、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油に分離するように構成されている、第２接触分解ユニット；
    上記水素化改質油および上記第２分離産物を共に接触分解して、得られる第３触媒分解産物を、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油に分離するように構成されている、第３接触分解ユニット；
    上記常圧軽油を水素化処理して、得られるディーゼル油を放出するように構成されている、第３水素化ユニット；
    上記改質システムにおける任意のユニットにて得られる循環油を上記改質油と共に水素化処理して、得られる水素化処理油を放出するように構成されている、第４水素化ユニット；
    上記水素化処理油および上記第２分離産物を共に接触分解して、得られる第４触媒分解産物を、乾性ガス、液化ガス、ガソリン、循環油およびスラリー油に分離するように構成されている、第４接触分解ユニット；
    上記改質システムにおける任意のユニットにて得られるスラリー油および／または外部から供給されるスラリー油を、上記転化反応ユニット、上記転化産物処理ユニットおよび／または上記抽出分離ユニットに運搬するように構成されている、スラリー油運搬ユニット；
    上記改質システムにおける任意のユニットにて得られる液化ガスを、上記抽出分離ユニットに運搬するように構成されている、液化ガス運搬ユニット。