JP4213062B2 - Environmentally friendly clean gasoline and its manufacturing method - Google Patents

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Description

本発明は、環境への影響を低減したガソリンとその製造方法に関する。特に、硫黄分、アロマ分などを低減するとともに十分なオクタン価を確保することで、環境への影響を低減しつつ十分な運転特性を確保したガソリンに関する。   The present invention relates to gasoline with reduced environmental impact and a method for producing the same. In particular, the present invention relates to gasoline that has sufficient operating characteristics while reducing environmental impact by reducing sulfur content, aroma content, and the like and ensuring sufficient octane number.

近年、自動車燃料による環境への影響が懸念されており、環境負荷の少ない自動車燃料が切望されている。ガソリンエンジン用燃料油中の硫黄分は燃焼時に排ガス触媒の性能を低下させることが知られており、10質量ppm以下、さらに1質量ppm以下に低減する要求が高まっている。加えて、ガソリン中アロマ(芳香族炭化水素)、オレフィン(不飽和炭化水素)も環境に悪影響を及ぼす可能性が指摘されつつある。一方、ガソリンエンジンを用いた自動車の運転性能を確保するためには、高いオクタン価と適切な蒸留性状を維持することが必要となる。高オクタン価燃料基材としては、例えばアロマ分(芳香族分、芳香族炭化水素含有量)に富むものが多く用いられ、排ガス中の芳香族化合物の量が増加することとなる。   In recent years, there are concerns about the environmental impact of automobile fuels, and automobile fuels with low environmental impact are desired. It is known that the sulfur content in fuel oil for gasoline engines deteriorates the performance of the exhaust gas catalyst at the time of combustion, and there is an increasing demand to reduce it to 10 mass ppm or less, and further to 1 mass ppm or less. In addition, it has been pointed out that aroma (aromatic hydrocarbon) and olefin (unsaturated hydrocarbon) in gasoline may adversely affect the environment. On the other hand, in order to ensure the driving performance of an automobile using a gasoline engine, it is necessary to maintain a high octane number and appropriate distillation properties. As the high octane fuel base material, for example, a material rich in aroma (aromatic content, aromatic hydrocarbon content) is often used, and the amount of aromatic compounds in the exhaust gas increases.

また、燃料中の低沸点留分の揮散を低減させることも望まれているが、単に燃料中の低沸点留分を減少させるだけでは、運転性能、特に始動性の悪化を引き起こすという問題が生じる。さらに、現在の燃料油基材や製造プロセスを用い、ガソリン燃料の硫黄分を10質量ppm以下とする場合には、使用する基材の性状やブレンド比率によっては、製品の運転性能の悪化を引き起こすことがある。   It is also desired to reduce the volatilization of low-boiling fractions in fuel, but simply reducing the low-boiling fraction in fuel causes a problem of causing deterioration in operating performance, particularly startability. . In addition, when the current fuel oil base material or manufacturing process is used and the sulfur content of gasoline fuel is 10 mass ppm or less, the operating performance of the product may be deteriorated depending on the properties of the base material used and the blend ratio. Sometimes.

そこで、高オクタン価成分であるアロマ、オレフィンを用いる代わりに、比較的オクタン価の高いイソパラフィンを主成分とするガソリン基材を製造する必要がある。このような基材の製造方法としては、異性化反応やアルキレーション反応が知られている。例えば、特許文献1では、オレフィンやアロマを低減し、イソパラフィン比率を高めたガソリンの製造方法を開示している。しかし、この方法では、イソパラフィンが多い場合でも50%に達しておらず、アロマ分も20%を越えている。また、特許文献2では、オレフィンやアロマを低減した環境対応型ガソリンの製造方法について開示している。しかし、この方法では、アロマ分を15〜35%含んでおり、排ガス中芳香族炭化水素の低減には未だ不十分なレベルであった。   Therefore, instead of using aroma and olefin which are high octane components, it is necessary to produce a gasoline base material mainly composed of isoparaffin having a relatively high octane number. As a method for producing such a base material, an isomerization reaction or an alkylation reaction is known. For example, Patent Document 1 discloses a method for producing gasoline in which olefins and aromas are reduced and the isoparaffin ratio is increased. However, this method does not reach 50% even when the amount of isoparaffin is large, and the aroma content exceeds 20%. Patent Document 2 discloses a method for producing environmentally friendly gasoline with reduced olefins and aromas. However, this method contains 15 to 35% of aroma and was still insufficient for reducing aromatic hydrocarbons in the exhaust gas.

特願2000−336374Japanese Patent Application 2000-336374 特表2003−501513Special table 2003-501513

このように、従来、オクタン価などの運転性能を維持し、同時に、硫黄分、アロマ分などを十分に低減したガソリンと、その製造方法は提案されていない。本発明の目的は、ガソリン燃料において、オクタン価などの運転性能を維持し、硫黄分、アロマ分などを十分に低減したクリーンガソリンおよびその製造方法を提供することにある。   Thus, conventionally, a gasoline that maintains operating performance such as octane number and at the same time sufficiently reduces sulfur content, aroma content, and the like, and a production method thereof have not been proposed. An object of the present invention is to provide a clean gasoline in which operation performance such as octane number is maintained in gasoline fuel and sulfur content, aroma content, etc. are sufficiently reduced, and a method for producing the same.

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、異性化工程とアルキレーション工程とを組み合わせることにより目的とするクリーンガソリンを製造できることを見出し、この発明に至った。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that the intended clean gasoline can be produced by combining the isomerization step and the alkylation step, and have reached the present invention.

すなわち、本発明による環境対応型クリーンガソリンの製造方法は、(a)炭化水素からなる原料油から少なくとも120〜170℃の沸点成分を含む重質留分を分取する分留工程と、(b)アロマ分が10容量%以下の該重質留分を異性化し異性化重質留分とする異性化工程と、(c)異性化工程で発生した炭素数3および4の炭化水素を原料としてアルキレートを製造するアルキレーション工程と、(d)少なくとも前記異性化重質留分と前記アルキレートを配合してクリーンガソリンとする配合工程を有するものである。   That is, the method for producing an environmentally friendly clean gasoline according to the present invention includes (a) a fractionation step of fractionating a heavy fraction containing at least 120 to 170 ° C. boiling point component from a feedstock composed of hydrocarbon; Isomerization of the heavy fraction having an aroma content of 10% by volume or less into an isomerized heavy fraction, and (c) hydrocarbons having 3 and 4 carbon atoms generated in the isomerization step as raw materials. It comprises an alkylation step for producing an alkylate, and (d) a blending step for blending at least the isomerized heavy fraction and the alkylate into a clean gasoline.

好ましくは、(a)分留工程の原料油が、石油精製工程から得られる流動接触分解油であり、また前記分留工程においては重質留分とともに少なくとも40℃〜70℃の沸点成分を含む軽質留分を分取することを含み、該軽質留分からチオールを除去して脱硫軽質留分とする脱硫工程を有し、(b)該重質留分を異性化処理の前に核水添反応が進行する条件で水素化処理する水添工程を有し、(d)配合工程でさらに前記脱硫軽質留分を配合する。さらに、(b)異性化処理が、水素の存在下で重質留分を異性化触媒に接触させるものであり、特には、異性化触媒が、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムからなる群から選ばれるIV族金属成分の1種以上を金属成分として含む担体に白金族金属成分が担持された固体酸触媒であることが好ましい。   Preferably, (a) the feed oil in the fractionation step is a fluid catalytic cracking oil obtained from the petroleum refining step, and the fractionation step contains at least 40 ° C. to 70 ° C. boiling point component together with the heavy fraction. Separating a light fraction, and having a desulfurization step of removing thiol from the light fraction to obtain a desulfurized light fraction, (b) nuclear hydrogenation of the heavy fraction prior to isomerization It has a hydrogenation process of hydrotreating under conditions where the reaction proceeds, and (d) the desulfurized light fraction is further blended in the blending process. Further, (b) the isomerization treatment is to bring the heavy fraction into contact with the isomerization catalyst in the presence of hydrogen, and in particular, the isomerization catalyst is selected from the group consisting of titanium, zirconium and hafnium. A solid acid catalyst in which a platinum group metal component is supported on a carrier containing at least one group metal component as a metal component is preferable.

また、本発明による環境対応型クリーンガソリンは、前記製造方法により製造される環境対応型クリーンガソリンであって、リサーチ法オクタン価が92.0以上であり、50容量%留出温度が90℃以下、アロマ分が1容量%以下、オレフィン分が20容量%以下、イソパラフィン分が60容量%以上、全硫黄分が1質量ppm以下およびリード法蒸気圧が45kPa以上、72kPa以下であり、さらに好ましくは、炭素数4の炭化水素が5容量%以下、炭素数8以上のイソパラフィン分が20容量%以上60容量%以下である。 Moreover, the environmentally friendly clean gasoline according to the present invention is an environmentally friendly clean gasoline produced by the above production method, the research octane number is 92.0 or more, and the 50% by volume distillation temperature is 90 ° C. or less. The aroma content is 1% by volume or less, the olefin content is 20% by volume or less, the isoparaffin content is 60% by volume or more, the total sulfur content is 1 mass ppm or less, and the Reed vapor pressure is 45 kPa or more and 72 kPa or less. The hydrocarbon having 4 carbon atoms is 5% by volume or less, and the isoparaffin having 8 or more carbon atoms is 20% by volume or more and 60% by volume or less.

本発明の製造方法によれば、特定の沸点範囲の留分を異性化するとともに、その異性化で副生する成分を原料としてアルキレートを製造してイソパラフィン分を増大化できるものであるため、硫黄分、アロマ分が十分に低い場合にも、運転性能を維持したクリーンガソリンを効率的に製造することができる。また、本発明のクリーンガソリンは、イソパラフィン分の含有量を増大化し、かつ蒸留性状を選択することで、硫黄分、アロマ分が十分に低くても、運転性能を維持できる。   According to the production method of the present invention, it is possible to isomerize a fraction having a specific boiling range and to increase the isoparaffin content by producing an alkylate using a component by-produced by the isomerization as a raw material. Even when the sulfur content and the aroma content are sufficiently low, it is possible to efficiently produce clean gasoline that maintains operating performance. Further, the clean gasoline of the present invention can maintain the operation performance even when the sulfur content and the aroma content are sufficiently low by increasing the content of isoparaffin and selecting the distillation properties.

〔原料油〕 本発明の原料油としては、石油精製工程で得られる炭化水素油やフィッシャー−トロプシュ(Fischer-Tropsch)法により合成される炭化水素を原料として得られるいわゆるGTL油を用いることができる。特には、後述の流動接触分解油が好ましく用いられる。   [Raw material oil] As the raw material oil of the present invention, a hydrocarbon oil obtained in a petroleum refining process or a so-called GTL oil obtained from a hydrocarbon synthesized by a Fischer-Tropsch method can be used. . In particular, the fluid catalytic cracking oil described later is preferably used.

〔重質留分〕 重質留分は、原料油から少なくとも120〜170℃の沸点成分を含む留分を蒸留などにより分取したものである。好ましい蒸留性状は、10%留出温度が80〜130℃、特には、100〜110℃であり、95%留出温度が160〜220℃、特には、180〜200℃である。
重質留分は、アロマ分が10容量%以下、好ましくは5容量%以下、さらに好ましくは1容量%以下であり、異性化処理前に核水添反応が進行する条件で水素化処理されることが好ましいが、GTL油などを原料油とする場合には特に処理は必要ない。また、重質留分は、硫黄分は5質量ppm以下、特には1質量ppm以下、オレフィン分は2容量%以下、特には0.5容量%以下が好ましい。
[Heavy fraction] The heavy fraction is obtained by fractionating a fraction containing a boiling point component of at least 120 to 170 ° C. from raw oil. Preferred distillation properties are a 10% distillation temperature of 80 to 130 ° C, particularly 100 to 110 ° C, and a 95% distillation temperature of 160 to 220 ° C, particularly 180 to 200 ° C.
The heavy fraction has aroma content of 10% by volume or less, preferably 5% by volume or less, more preferably 1% by volume or less, and is hydrotreated under the condition that the nuclear hydrogenation reaction proceeds before the isomerization treatment. Although it is preferable, when GTL oil or the like is used as a raw material oil, no particular treatment is required. The heavy fraction preferably has a sulfur content of 5 mass ppm or less, particularly 1 mass ppm or less, and an olefin content of 2 vol% or less, particularly 0.5 vol% or less.

〔流動接触分解油〕 接触分解油を製造するプロセスは、接触分解装置、運転条件および用いる触媒を特に限定するものでなく、公知の任意の製造工程を採用できる。接触分解装置は、無定形シリカアルミナ、ゼオライトなどの触媒を使用して、軽油から減圧軽油までの石油留分の他、重油間接脱硫装置から得られる間脱軽油、重油直接脱硫装置から得られる直脱重油、常圧残さ油などを接触分解して高オクタン価ガソリン基材を得る装置である。例えば石油学会編「新石油精製プロセス」に記載のあるUOP接触分解法、フレキシクラッキング法、ウルトラ・オルソフロー法、テキサコ流動接触分解法などの流動接触分解法、RCC法、HOC法などの残油流動接触分解法などがある。   [Fluid catalytic cracking oil] The process for producing the catalytic cracking oil is not particularly limited to the catalytic cracking apparatus, the operating conditions and the catalyst to be used, and any known production process can be adopted. The catalytic cracking unit uses a catalyst such as amorphous silica alumina, zeolite, etc., in addition to petroleum fractions from light oil to vacuum gas oil, while being obtained from heavy oil indirect desulfurization unit, it can be obtained directly from degassing oil or heavy oil direct desulfurization unit. This is a device that obtains a high octane gasoline base material by catalytic cracking of degassed oil, atmospheric residue oil and the like. For example, UOP catalytic cracking method, flexi cracking method, ultra-orthoflow method, fluid catalytic cracking method such as Texaco fluid catalytic cracking method, RCC method, HOC method, etc. Examples include fluid catalytic cracking.

〔軽質留分〕 軽質留分は、流動接触分解油から少なくとも40〜70℃の沸点成分を含む留分を蒸留などにより分取したものである。好ましい蒸留性状は、10%留出温度が10〜60℃、特には、30〜50℃であり、95%留出温度が40〜90℃、特には、60〜75℃である。流動接触分解油には、イソブタンで代表される炭素数4のイソパラフィンが多く含まれているので、これらを分離して後述のアルキレーションの原料とすることもできる。   [Light fraction] The light fraction is obtained by fractionating a fraction containing a boiling point component of at least 40 to 70 ° C from fluid catalytic cracking oil by distillation or the like. Preferred distillation properties are a 10% distillation temperature of 10 to 60 ° C, particularly 30 to 50 ° C, and a 95% distillation temperature of 40 to 90 ° C, particularly 60 to 75 ° C. Since the fluid catalytic cracked oil contains a large amount of isoparaffins having 4 carbon atoms typified by isobutane, these can be separated and used as raw materials for the alkylation described later.

〔軽質留分の脱硫工程〕 軽質留分は、脱硫工程において、チオールが除去され脱硫軽質留分となる。脱硫軽質留分の硫黄分は10ppm以下、特には1ppm以下が好ましい。具体的には、アルカリ性物質と接触させて接触分解ナフサ中のチオールを抽出する方法や硫黄化合物の吸着または収着機能をもった脱硫剤と接触分解軽質留分を接触させる方法によって接触分解軽質留分から硫黄化合物を選択的に除去する方法が好ましい方法として挙げられる。また、脱硫の方法の1つとして触媒と水素の存在下で、水素化精製処理する方法も挙げられるが、高圧の水素の存在下では、オレフィンが水素化されやすく、RON(リサーチ法オクタン価)が低下しやすい。そのため、脱硫処理は、水素が実質的に存在しない状態、または水素分圧1MPa未満で行うことが好ましい。   [Desulfurization process of light fraction] In the light fraction, the thiol is removed in the desulfurization process to form a desulfurization light fraction. The sulfur content of the desulfurized light fraction is preferably 10 ppm or less, particularly preferably 1 ppm or less. Specifically, the catalytic cracking light fraction is obtained by contacting with an alkaline substance to extract thiols in the catalytic cracking naphtha, or by contacting the desulfurization agent having a sulfur compound adsorption or sorption function with the catalytic cracking light fraction. A method of selectively removing sulfur compounds from the components is a preferred method. In addition, as one of the desulfurization methods, there is a method of hydrotreating in the presence of a catalyst and hydrogen. In the presence of high-pressure hydrogen, olefins are easily hydrogenated, and RON (research method octane number) is It tends to decline. Therefore, the desulfurization treatment is preferably performed in a state where hydrogen is not substantially present or in a hydrogen partial pressure of less than 1 MPa.

従来から石油精製においては、チオールを処理して製品を無臭化するためのスイートニングが行われており、酸化スイートニング法、抽出スイートニング法および抽出酸化スイートニング法の3通りに大別される。酸化スイートニング法はチオールをジスルフィド類に転化するのみであり、硫黄分を減ずることはできないが、抽出スイートニング法および抽出酸化スイートニング法は油中のチオールをアルカリ溶液中に吸収させることによって分離できるため、硫黄分を減ずることができる。公知の方法は、本発明においてアルカリ処理による脱硫方法として適用できる。具体的には、公知の文献(産業図書株式会社、石油精製技術便覧第3版、1981)に開示されているマーロックス法、ドクター法などが好ましく用いられる。スイートニングにおいては、オレフィン類はそのまま保持されるのでRONは減少しない。   Conventionally, in petroleum refining, sweetening has been carried out to treat the thiol to make the product non-brominated, and it is roughly classified into three types: oxidation sweetening method, extraction sweetening method and extraction oxidation sweetening method. . The oxidation sweetening method only converts thiols into disulfides and cannot reduce the sulfur content, but the extraction sweetening method and the extraction oxidation sweetening method are separated by absorbing the thiols in the oil into the alkaline solution. As a result, sulfur content can be reduced. A known method can be applied as a desulfurization method by alkali treatment in the present invention. Specifically, the Marlox method, the doctor method, and the like disclosed in publicly known documents (Sangyo Tosho Co., Ltd., Petroleum Refining Technology Handbook 3rd Edition, 1981) are preferably used. In sweetening, since olefins are retained as they are, RON does not decrease.

〔重質留分の水添工程〕 重質留分の水素化処理は、水素の存在下、水素化能のある触媒と接触させることで、アロマ(芳香族炭化水素)をナフテン(環状脂肪族炭化水素)に変換することが好ましい。アロマ分は、10容量%以下、特には5容量%以下に低減することが好ましい。   [Hydrogen fraction hydrogenation process] In the heavy fraction hydrotreatment, aroma (aromatic hydrocarbon) is converted to naphthene (cycloaliphatic) by contacting with a catalyst capable of hydrogenation in the presence of hydrogen. It is preferable to convert to hydrocarbon). The aroma content is preferably reduced to 10% by volume or less, particularly 5% by volume or less.

芳香族炭化水素の核水添によりアロマ分を低減した重質留分の典型的な特性は、硫黄分が1ppm以下、アロマ分が1.0容量%以下、オレフィン分が0.1容量%以下、飽和分が99容量%以上、ナフテン分が25〜60容量%(このうち、炭素数7または8のナフテン分が10〜40容量%)である。   Typical characteristics of heavy fractions with reduced aromatic content by nuclear hydrogenation of aromatic hydrocarbons are 1 ppm or less for sulfur content, 1.0 vol% or less for aroma content, and 0.1 vol% or less for olefin content. The saturated content is 99% by volume or more, and the naphthene content is 25 to 60% by volume (of which the naphthene content having 7 or 8 carbon atoms is 10 to 40% by volume).

核水添の好ましい態様としては、用いる触媒は、白金、パラジウム、ルテニウムのうち少なくとも1種を含む触媒であり、通常、アルミナなどの無機多孔質担体にこれらの成分が担持されている。通常の反応条件は、反応温度120〜250℃、反応圧力0.5〜3.0MPa、LHSV1.0〜10h-1である。特に好ましい反応条件としては、反応温度180〜220℃、反応圧力1.8〜2.2MPa、LHSV4.0〜6.0h-1である。この工程で、アロマ分がナフテン分に核水添され、アロマ分が1.0容量%以下となる。核水添には、後述の異性化触媒よりも酸強度の低い触媒を用いることが好ましい。 In a preferred embodiment of nuclear hydrogenation, the catalyst used is a catalyst containing at least one of platinum, palladium, and ruthenium, and these components are usually supported on an inorganic porous carrier such as alumina. Normal reaction conditions are a reaction temperature of 120 to 250 ° C., a reaction pressure of 0.5 to 3.0 MPa, and LHSV of 1.0 to 10 h −1 . Particularly preferable reaction conditions are a reaction temperature of 180 to 220 ° C., a reaction pressure of 1.8 to 2.2 MPa, and LHSV 4.0 to 6.0 h −1 . In this step, the aroma content is nuclear hydrogenated to the naphthene content, and the aroma content is 1.0% by volume or less. For nuclear hydrogenation, it is preferable to use a catalyst having a lower acid strength than the isomerization catalyst described later.

核水添の前段として、水素化脱硫することが好ましく、その態様としては、用いる触媒は、モリブデン、ニッケル、コバルト、リンのうち少なくとも1種を含む触媒であり、通常、アルミナなどの無機多孔質担体にこれらの成分が担持されている。通常の反応条件は、反応温度150〜300℃、反応圧力0.5〜3.0MPa、LHSV2.0〜10h-1である。特に好ましい反応条件は、反応温度180〜220℃、反応圧力1.8〜2.2MPa、LHSV4.0〜6.0h-1である。この工程で、硫黄分が1ppm以下、オレフィン分が0.1容量%以下とすることができる。また、この水素化脱硫は核水添と同じ工程で行なうこともできる。 It is preferable to hydrodesulfurize as a pre-stage of nuclear hydrogenation. As an aspect thereof, the catalyst used is a catalyst containing at least one of molybdenum, nickel, cobalt, and phosphorus, and is usually an inorganic porous material such as alumina. These components are supported on the carrier. Normal reaction conditions are a reaction temperature of 150 to 300 ° C., a reaction pressure of 0.5 to 3.0 MPa, and LHSV 2.0 to 10 h −1 . Particularly preferred reaction conditions are a reaction temperature of 180 to 220 ° C., a reaction pressure of 1.8 to 2.2 MPa, and LHSV 4.0 to 6.0 h −1 . In this step, the sulfur content can be 1 ppm or less and the olefin content can be 0.1 vol% or less. Moreover, this hydrodesulfurization can also be performed in the same process as nuclear hydrogenation.

〔異性化処理〕 重質留分を、異性化処理を行ない異性化重質留分とする。この異性化処理により重質留分中のノルマルパラフィン(直鎖飽和炭化水素)がイソパラフィン(分岐飽和炭化水素)に変換される。異性化方法は特に限定されないが、水素雰囲気下で固体酸触媒などの異性化触媒と接触させることが好ましい。   [Isomerization treatment] The heavy fraction is subjected to isomerization treatment to obtain an isomerization heavy fraction. By this isomerization treatment, normal paraffin (linear saturated hydrocarbon) in the heavy fraction is converted to isoparaffin (branched saturated hydrocarbon). The isomerization method is not particularly limited, but it is preferable to contact with an isomerization catalyst such as a solid acid catalyst under a hydrogen atmosphere.

異性化触媒としては、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムから選ばれるIV族金属成分の1種を金属成分として含む担体に白金族金属成分が担持されたものが好ましい。特には、異性化触媒としては、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムから選ばれるIV族金属成分の1種とタングステンおよびモリブデンから選ばれるVI族金属成分の1種とを金属成分として含む担体に白金族金属成分が担持されたもの(以下、白金タングステン酸ジルコニア触媒ともいう)、または、ジルコニアなどを含む担体に硫酸分と白金を担持したもの(以下.白金硫酸ジルコニア触媒ともいう)が好ましく用いられる。   As the isomerization catalyst, a catalyst in which a platinum group metal component is supported on a carrier containing one kind of a group IV metal component selected from titanium, zirconium and hafnium as a metal component is preferable. In particular, as an isomerization catalyst, a platinum group metal component is used as a support containing, as a metal component, one group IV metal component selected from titanium, zirconium and hafnium and one group VI metal component selected from tungsten and molybdenum. Is preferably used (hereinafter also referred to as a platinum tungstate zirconia catalyst) or a support containing zirconia or the like (hereinafter also referred to as a platinum sulfate zirconia catalyst).

白金タングステン酸ジルコニア触媒としては、IV族金属成分としてはジルコニウムが好ましく、VI族金属成分としてはタングステンが好ましい。触媒中にIV族金属成分を金属元素重量として10〜72重量%、特には20〜60重量%含むことが好ましい。また、触媒中にVI族金属成分を金属元素重量として2〜30重量%、特に5〜20重量%、さらには10〜15重量%含むことが好ましい。通常、触媒中に占める硫酸分の割合は、硫黄元素重量として0.1重量%以下である。担体は、実質的には金属酸化物から構成されることが好ましい。なお、金属酸化物は、含水金属酸化物を含むものとして定義される。
白金硫酸ジルコニア触媒としては、触媒中にジルコニウムをジルコニウム元素重量として20〜72重量%、特には30〜60重量%含むことが好ましい。また、金属酸化物の少なくとも一部分の金属成分がアルミニウムであり、触媒中にアルミニウムをアルミニウム元素重量として5〜30%、特には8〜25重量%含むことが好ましい。触媒中に占める硫酸分(SO4)の割合は、硫黄元素重量として0.7〜7重量%、好ましくは1〜6重量%、特には2〜5重量%である。硫酸分が多すぎても少なすぎても触媒活性は低下する。
As the platinum tungstate zirconia catalyst, zirconium is preferable as the group IV metal component, and tungsten is preferable as the group VI metal component. The catalyst preferably contains a Group IV metal component in an amount of 10 to 72% by weight, particularly 20 to 60% by weight, as the weight of the metal element. Further, it is preferable that the group VI metal component is contained in the catalyst in an amount of 2 to 30% by weight, particularly 5 to 20% by weight, and more preferably 10 to 15% by weight as the metal element weight. Usually, the proportion of sulfuric acid in the catalyst is 0.1% by weight or less as the weight of elemental sulfur. The support is preferably substantially composed of a metal oxide. The metal oxide is defined as including a hydrated metal oxide.
The platinum sulfate zirconia catalyst preferably contains 20 to 72% by weight, especially 30 to 60% by weight of zirconium as the weight of zirconium element in the catalyst. Further, it is preferable that at least a part of the metal component of the metal oxide is aluminum, and the catalyst contains aluminum in an amount of 5 to 30%, particularly 8 to 25% by weight as an aluminum element weight. The proportion of sulfuric acid (SO 4 ) in the catalyst is 0.7 to 7% by weight, preferably 1 to 6% by weight, particularly 2 to 5% by weight as elemental sulfur. If the sulfuric acid content is too much or too little, the catalyst activity decreases.

用いられる異性化触媒中には、白金族金属から選ばれる1種以上の金属を含有する。ここでの白金族金属としては、白金、パラジウム、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、オスミウムが挙げられる。好ましくは白金、パラジウム、ルテニウム、特には白金が好ましく用いられる。触媒中に占める白金族金属成分の割合(白金族金属成分濃度の平均値)は、金属元素重量として、0.01〜10重量%、好ましくは1〜5重量%である。   The isomerization catalyst used contains one or more metals selected from platinum group metals. Examples of the platinum group metal include platinum, palladium, ruthenium, rhodium, iridium, and osmium. Preferably, platinum, palladium, ruthenium, particularly platinum is preferably used. The ratio of the platinum group metal component in the catalyst (average value of the platinum group metal component concentration) is 0.01 to 10% by weight, preferably 1 to 5% by weight, as the weight of the metal element.

異性化触媒の比表面積は50〜500m2/g、好ましくは100〜300m2/g、特には140〜200m2/gである。比表面積は通常知られているBET法によって測定できる。異性化触媒の細孔構造は、細孔直径0.002〜0.05μmの範囲については窒素吸着法、細孔直径0.05〜10μmの範囲は水銀圧入法により測定できる。細孔直径0.002〜10μmの細孔容積は0.2cm3/g以上、好ましくは0.3cm3/g以上、特には0.35cm3/g〜1.0cm3/gである。好ましくは、異性化触媒は粉体でなく、成形された形状、いわゆるペレット状であり、0.5〜20mmの大きさのものを容易に得ることができ、通常、平均粒径として、0.5〜20mm、特には0.6〜5mmが好ましく用いられる。 The specific surface area of the isomerization catalyst is 50 to 500 m 2 / g, preferably 100 to 300 m 2 / g, particularly 140 to 200 m 2 / g. The specific surface area can be measured by a commonly known BET method. The pore structure of the isomerization catalyst can be measured by a nitrogen adsorption method for a pore diameter range of 0.002 to 0.05 μm, and by a mercury intrusion method for a pore diameter range of 0.05 to 10 μm. Pore volume of pores having a pore diameter 0.002~10μm is 0.2 cm 3 / g or more, preferably 0.3 cm 3 / g or more, particularly 0.35cm 3 /g~1.0cm 3 / g. Preferably, the isomerization catalyst is not a powder but a molded shape, so-called pellet shape, and can easily be obtained in a size of 0.5 to 20 mm. 5 to 20 mm, particularly 0.6 to 5 mm is preferably used.

好ましい異性化反応条件は、反応温度120〜250℃、反応圧力0.5〜5.0MPa、LHSV0.5〜5h-1であり、特に好ましい反応条件は、反応温度180〜220℃、反応圧力1.8〜2.2MPa、LHSV1.5〜3.0h-1である。副生成物のガス(イソブタンが大半)も得るような反応条件とし、ガス分を分離してアルキレーション工程の原料油として使用する。 Preferred isomerization reaction conditions are a reaction temperature of 120 to 250 ° C., a reaction pressure of 0.5 to 5.0 MPa, and LHSV of 0.5 to 5 h −1 , and particularly preferred reaction conditions are a reaction temperature of 180 to 220 ° C. and a reaction pressure of 1 0.8-2.2 MPa, LHSV 1.5-3.0 h −1 . The reaction conditions are such that a by-product gas (mostly isobutane) is obtained, and the gas is separated and used as a feedstock for the alkylation process.

〔アルキレーション工程〕 アルキレーション工程は、ブタンやエチレンなどの低級オレフィンにイソブタンなどの低級パラフィンを付加してアルキレートを製造する工程であり、本発明では、その原料として、異性化工程で副生したイソブタンなどの炭素数3および4の炭化水素を使用するものである。また、アルキレーション工程の原料として接触分解油からの成分を用いることが好ましい。アルキレーション工程は、硫酸に代表される酸触媒を用い、一般的に商業化されているプロセスを使用できる。例えば、石油学会編「新石油精製プロセス」に記載のあるエクソンプロセス、ストラトコプロセス、ケロッグプロセスなどがある。触媒として硫酸を用い、液相反応にて約0〜10℃で反応し、得られたイソオクタン類を触媒層である水相から分離して得ることができる。これにより、炭素数8の高オクタン価物を得る。酸触媒としては、固体超強酸も使用できる。   [Alkylation step] The alkylation step is a step of producing an alkylate by adding a lower paraffin such as isobutane to a lower olefin such as butane or ethylene. In the present invention, the raw material is a by-product in the isomerization step. And hydrocarbons having 3 and 4 carbon atoms such as isobutane. Moreover, it is preferable to use the component from a catalytic cracking oil as a raw material of an alkylation process. The alkylation step uses an acid catalyst typified by sulfuric acid, and a generally commercialized process can be used. For example, there are exon process, stratoco process, kellogg process, etc. described in “New Oil Refining Process” edited by Petroleum Society. It can be obtained by using sulfuric acid as a catalyst, reacting at about 0 to 10 ° C. in a liquid phase reaction, and separating the obtained isooctanes from an aqueous phase as a catalyst layer. Thereby, a C8 high octane product is obtained. A solid superacid can also be used as the acid catalyst.

〔配合工程〕 本発明によるクリーンガソリンは、異性化重質留分及びアルキレート、さらに好ましくは軽質油留分を配合して製造できる。好ましい配合量は、軽質油留分が40〜70容量%、特には、50〜60容量%であり、異性化重質留分が10〜40容量%、特には、20〜30容量%であり、アルキレートが5〜30容量%、特には、10〜20容量%であり、これ以外の基材は10容量%以下、特には5容量%以下が好ましい。他の基材としては、接触改質ガソリン基材、直留ナフサを脱硫処理した基材、およびMTBE、エチルt−ブチルエーテル(ETBE)、t−アミルエチルエーテル(TAEE)、エタノール、メタノール等の含酸素ガソリン基材等、公知のガソリン基材を用いることができる。   [Blending Step] The clean gasoline according to the present invention can be produced by blending an isomerized heavy fraction and an alkylate, more preferably a light oil fraction. Preferred blending amounts are 40 to 70% by volume of light oil fraction, particularly 50 to 60% by volume, and 10 to 40% by volume of isomerized heavy fraction, particularly 20 to 30% by volume. The alkylate is 5 to 30% by volume, particularly 10 to 20% by volume, and the other substrate is preferably 10% by volume or less, and particularly preferably 5% by volume or less. Other base materials include catalytically modified gasoline base materials, base materials obtained by desulfurizing straight-run naphtha, and MTBE, ethyl t-butyl ether (ETBE), t-amyl ethyl ether (TAEE), ethanol, methanol, and the like. A known gasoline base material such as an oxygen gasoline base material can be used.

さらに、本発明のクリーンガソリンには、当業界で公知の燃料油添加剤の1種又は2種以上を必要に応じて配合することができる。これらの配合量は適宜選べるが、通常は添加剤の合計配合量を0.1重量%以下に維持することが好ましい。本発明のガソリンで使用可能な燃料油添加剤を例示すれば、フェノール系、アミン系などの酸化防止剤、シッフ型化合物、チオアミド型化合物などの金属不活性化剤、有機リン系化合物などの表面着火防止剤、コハク酸イミド、ポリアルキルアミン、ポリエーテルアミンなどの清浄分散剤、多価アルコール又はそのエーテルなどの氷結防止剤、有機酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩、高級アルコールの硫酸エステルなどの助燃剤、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活性剤などの帯電防止剤、アゾ染料などの着色剤を挙げることができる。   Furthermore, the clean gasoline of the present invention can be blended with one or more fuel oil additives known in the art as needed. Although these compounding quantities can be selected suitably, it is preferable to maintain the total compounding quantity of an additive to 0.1 weight% or less normally. Examples of fuel oil additives that can be used in the gasoline of the present invention include phenolic, amine-based antioxidants, Schiff-type compounds, metal deactivators such as thioamide-type compounds, and organic phosphorus-based surfaces. Anti-ignition agent, detergent / dispersant such as succinimide, polyalkylamine, polyetheramine, anti-icing agent such as polyhydric alcohol or its ether, alkali metal salt or alkaline earth metal salt of organic acid, sulfuric acid of higher alcohol Examples include an auxiliary combustor such as an ester, an anionic surfactant, a cationic surfactant, an antistatic agent such as an amphoteric surfactant, and a colorant such as an azo dye.

〔環境対応型クリーンガソリン〕 本発明のクリーンガソリンは、リサーチ法オクタン価が92.0以上であり、50容量%留出温度が90℃以下、アロマ分が1容量%以下、オレフィン分が20容量%以下、イソパラフィン分が60容量%以上、全硫黄分が1質量ppm以下およびリード法蒸気圧が45kPa以上、72kPa以下であり、好ましくは、炭素数4の炭化水素が5容量%以下、特には3容量%以下、炭素数8以上のイソパラフィン分が20容量%以上60容量%以下、特には22容量%以上40容量%以下である。なお、このクリーンガソリンは、内燃機関用の燃料としてのみでなく、燃料電池用燃料、例えば燃料電池用の水素を改質プロセスで製造するための燃料としても使用できる。   [Environmentally friendly clean gasoline] The clean gasoline of the present invention has a research octane number of 92.0 or more, a 50 volume% distillation temperature of 90 ° C. or less, an aroma content of 1 volume% or less, and an olefin content of 20 volume%. Hereinafter, the isoparaffin content is 60% by volume or more, the total sulfur content is 1 mass ppm or less, and the Reed vapor pressure is 45 kPa or more and 72 kPa or less. Preferably, the carbon number 4 hydrocarbon is 5% by volume or less, particularly 3 The volume fraction of isoparaffin having 8 or more carbon atoms is 20 volume% or more and 60 volume% or less, and particularly 22 volume% or more and 40 volume% or less. The clean gasoline can be used not only as a fuel for an internal combustion engine but also as a fuel for producing a fuel for a fuel cell, for example, hydrogen for a fuel cell, in a reforming process.

さらに好ましくは、50容量%留出温度が80℃以上85℃以下であり、アロマ分が0.5容量%以下、イソパラフィン分が65容量%以上80容量%以下である。   More preferably, the 50 volume% distillation temperature is 80 ° C. or more and 85 ° C. or less, the aroma content is 0.5 volume% or less, and the isoparaffin content is 65 volume% or more and 80 volume% or less.

実施例
以下に、本発明を実施例に基づいてより詳細に説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。
Examples Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited thereto.

〔軽質留分と重質留分〕
中東系原油の減圧軽油留分を水素化精製処理し、接触分解原料油を得た。これを流動床接触分解装置で処理し得られた接触分解ナフサからなる接触分解基材FCと、この接触分解基材FCをカット温度は85℃で分留して軽質留分となる軽質FCと重質FCを得た。接触分解基材FC、軽質FC、重質FCの性状を表1に示す。
[Light and heavy fractions]
Hydrocracking of the vacuum gas oil fraction of Middle Eastern crude oil gave a catalytic cracking feedstock. A catalytic cracking substrate FC comprising a catalytic cracking naphtha obtained by treating this with a fluidized bed catalytic cracking device, and a light FC which is a light fraction obtained by fractionating the catalytic cracking substrate FC at a cut temperature of 85 ° C. Obtained heavy FC. Table 1 shows the properties of catalytic cracking substrate FC, light FC and heavy FC.

Figure 0004213062
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密度はJIS K 2249の振動式密度試験方法、リード法蒸気圧はJIS K 2258のリード法蒸気圧試験方法、蒸留性状はJIS K 2254の常圧法蒸留試験方法によって測定した。硫黄分は、JIS K 2541の微量電量滴定式酸化法によって測定した。炭化水素成分組成はJIS K 2536のガスクロによる全成分試験方法、RONは、ヒューレッドパッカード社製PIONA装置を用いて、ガスクロマトグラフ法によって測定した。なお、飽和分は、ノルマルパラフィン、イソパラフィン、ナフテンの合計量である。   The density was measured by the vibration type density test method of JIS K 2249, the Reed method vapor pressure was measured by the Reed method vapor pressure test method of JIS K 2258, and the distillation property was measured by the atmospheric pressure distillation test method of JIS K 2254. The sulfur content was measured by the microcoulometric titration method of JIS K2541. The hydrocarbon component composition was measured by a gas chromatograph method using a JIS K2536 gas chromatographic all-component test method, and RON was measured using a PIONA device manufactured by Hured Packard. The saturated content is the total amount of normal paraffin, isoparaffin, and naphthene.

〔軽質留分の抽出脱硫〕 接触分解基材FCの軽質留分(軽質FC)を、マーロックス法処理によって、チオールを抽出・除去し、硫黄分を低減させ、ストリッパーで炭素数4以下の炭化水素を分離して脱硫軽質留分となる脱硫軽質FCを得た。マーロックス法処理の条件は、常温、常圧下、水酸化ナトリウム水溶液の処理油に対する配合比は10%である。また、分離された炭素数4以下の炭化水素は、イソブタンを代表とする炭素数4のイソパラフィンを多く含み、後述のアルキレーションの原料とする。表2に脱硫軽質FCの性状を示す。 [Extraction desulfurization of light fractions] The thiols are extracted and removed from the light fraction (light FC) of catalytic cracking base material FC by the Marrox process, and the sulfur content is reduced. The desulfurized light FC which becomes a desulfurized light fraction was obtained. The conditions of the Marlocks method treatment are 10% at normal temperature and normal pressure, and the mixing ratio of the aqueous sodium hydroxide solution to the treated oil. The separated hydrocarbon having 4 or less carbon atoms contains a large amount of isoparaffin represented by 4 carbon atoms and is used as a raw material for alkylation described later. Table 2 shows the properties of desulfurized light FC.

Figure 0004213062
Figure 0004213062

〔重質留分の核水添と異性化〕 接触分解基材FCの重質留分(重質FC)に、水素化処理である核水添型脱硫処理をすることにより、核水添FCを得た。この核水添型脱硫処理により、水素化脱硫による硫黄分の低減のみならず、オレフィン分、アロマ分を低減させることができる。重質FCの核水添型脱硫処理に用いた触媒は、アルミナを担体とし、金属として白金を0.4重量%、ニッケルを3.4重量%、モリブデンを12.3重量%含有しているものである。反応条件は、反応温度:200℃、反応圧力:2MPa、LHSV:5h-1、H2/Oil:300L/Lとした。表2に核水添FCの性状を示す。 [Hydrogen hydrogenation and isomerization of heavy fractions] Nuclear hydrogenation FC is obtained by subjecting the heavy fraction (heavy FC) of catalytic cracking base FC to nuclear hydrogenation desulfurization, which is a hydrogenation process. Got. This nuclear hydrogenation-type desulfurization treatment can reduce not only the sulfur content by hydrodesulfurization but also the olefin content and aroma content. The catalyst used in the heavy hydrogen nuclear hydrogenation desulfurization treatment uses alumina as a carrier, and contains 0.4 wt% platinum, 3.4 wt% nickel, and 12.3 wt% molybdenum. Is. The reaction conditions were as follows: reaction temperature: 200 ° C., reaction pressure: 2 MPa, LHSV: 5 h −1 , H 2 / Oil: 300 L / L. Table 2 shows the properties of nuclear hydrogenated FC.

核水添FCを異性化して核水添・異性化FCを得た。この異性化に用いた触媒(白金・タングステン酸・ジルコニア触媒)は、金属元素重量として白金を1.6重量%、ジルコニアを37.6重量%、タングステンを15.5重量%、アルミニウムを13.7重量%含有しているものである。反応条件は、反応温度:240℃、反応圧力:2MPa、LHSV:1.5h-1、H2/Oil:300L/Lとした。表2に核水添・異性化FCの性状を示す。 Nuclear hydrogenation FC was isomerized to obtain nuclear hydrogenation / isomerization FC. The catalyst used for this isomerization (platinum / tungstic acid / zirconia catalyst) was 1.6% by weight of platinum, 37.6% by weight of zirconia, 15.5% by weight of tungsten, and 13.5% by weight of aluminum. 7% by weight is contained. The reaction conditions were as follows: reaction temperature: 240 ° C., reaction pressure: 2 MPa, LHSV: 1.5 h −1 , H 2 / Oil: 300 L / L. Table 2 shows the properties of nuclear hydrogenation / isomerization FC.

〔重質留分の脱硫と異性化〕 比較のために、流動接触分解油の重質留分(重質FC)を通常の水素化脱硫することにより脱硫重質留分(脱硫FC)を得た。用いた脱硫触媒は、アルミナを担体とし、金属としてニッケルを3.4重量%、モリブデンを12.3重量%含有しているものである。反応条件は、反応温度:300℃、反応圧力:2MPa、LHSV:5h-1、H2/Oil:300L/Lとした。表2に脱硫FCの性状を示す。このような通常の水素化脱硫では、硫黄分、オレフィン分は低減するが、核水添反応は起こらず、アロマ分に変化はない。 [Desulfurization and isomerization of heavy fractions] For comparison, desulfurized heavy fractions (desulfurized FCs) were obtained by performing conventional hydrodesulfurization of heavy fractions (heavy FCs) of fluid catalytic cracking oil. It was. The desulfurization catalyst used is one containing alumina as a carrier and containing 3.4% by weight of nickel and 12.3% by weight of molybdenum as metals. The reaction conditions were as follows: reaction temperature: 300 ° C., reaction pressure: 2 MPa, LHSV: 5 h −1 , H 2 / Oil: 300 L / L. Table 2 shows the properties of desulfurization FC. In such normal hydrodesulfurization, the sulfur content and the olefin content are reduced, but the nuclear hydrogenation reaction does not occur and the aroma content is not changed.

続いて、この脱硫FCを異性化して脱硫・異性化FCを得た。この異性化に用いた触媒(白金・タングステン酸・ジルコニア触媒)は、金属として白金を1.6重量%、ジルコニアを37.6重量%、タングステンを15.5重量%、アルミニウムを13.7重量%含有しているものである。反応条件は、反応温度:240℃、反応圧力:2MPa、LHSV:1.5h-1、H2/Oil:300L/Lとした。表2に脱硫・異性化FCの性状を示す。 Subsequently, this desulfurization FC was isomerized to obtain a desulfurization / isomerization FC. The catalyst used for this isomerization (platinum, tungstic acid, zirconia catalyst) was 1.6 wt% platinum, 37.6 wt% zirconia, 15.5 wt% tungsten, and 13.7 wt% aluminum. % Content. The reaction conditions were as follows: reaction temperature: 240 ° C., reaction pressure: 2 MPa, LHSV: 1.5 h −1 , H 2 / Oil: 300 L / L. Table 2 shows the properties of desulfurization / isomerization FC.

〔アルキレーション工程〕 接触分解装置から得られた軽質オレフィンとイソブタン、および異性化反応の分解副生成物として得られたイソブタンを原料に用いる。これらガスを反応器に供給し、硫酸の存在下、アルキレートが生産される。オレフィン類とイソブタンの比率は、40容量%対60容量%とした。過剰のイソブタンは、分離され再度原料として使用した。得られたアルキレートの性状を、表1に示した。 [Alkylation step] Light olefin and isobutane obtained from a catalytic cracking apparatus and isobutane obtained as a decomposition byproduct of an isomerization reaction are used as raw materials. These gases are fed to the reactor and alkylate is produced in the presence of sulfuric acid. The ratio of olefins to isobutane was 40% by volume to 60% by volume. Excess isobutane was separated and used again as a raw material. The properties of the resulting alkylate are shown in Table 1.

これらの基材を表3の配合量で配合して、実施例1および比較例1〜4のガソリンを調製した。併せて、これらの性状を表3に示す。なお、実施例および全ての比較例の反応条件は全硫黄分が1質量ppm以下となるように設定し、配合量は接触分解装置から生成する量を基に定めた。
この結果からわかるように、実施例1と比べて、比較例1では、アルキレートを配合していないため、すなわち、アルキレーション工程を有していないため、全体的に軽質分が多く、蒸気圧が高い。また、核水添異性化FCを配合していないため、すなわち、核水添工程を有していないため、異性化活性が低く、オクタン価が低い。
比較例2では、核水添異性化FCを配合していないため、すなわち、核水添工程を有していないことから、アロマ分の多い原料を異性化するため、イソパラフィンやナフテン分の生成が少なく、オクタン価が低い。これら比較例1及び2のように、核水添工程を有していない場合、異性化工程の原料油中にアロマ分が多いため異性化触媒を被毒し、十分な異性化活性を発揮されないためと思われる。
比較例3、4では、異性化工程を経た基材を用いていないため、イソパラフィン量が少なく、また、異性化工程の副生物である炭素数4の炭化水素の発生量が少ないため、配合されるアルキレート量も5容量%と実施例と比較して少なく、アルキレーション反応生成物から由来する炭素数8以上のイソパラフィン比率も低いことから、オクタン価が低い。
These base materials were blended in the blending amounts shown in Table 3 to prepare gasolines of Example 1 and Comparative Examples 1 to 4. In addition, these properties are shown in Table 3. The reaction conditions of the examples and all the comparative examples were set so that the total sulfur content was 1 ppm by mass or less, and the blending amount was determined based on the amount generated from the catalytic cracking apparatus.
As can be seen from this result, compared to Example 1, Comparative Example 1 does not contain an alkylate, that is, it does not have an alkylation step, so that it has a large amount of light components and has a vapor pressure. Is expensive. In addition, since no nuclear hydrogenation isomerization FC is blended, that is, no nuclear hydrogenation step is provided, the isomerization activity is low and the octane number is low.
In Comparative Example 2, since the nuclear hydroisomerization FC is not blended, that is, since there is no nuclear hydrogenation step, the raw material with a large amount of aroma is isomerized, so that isoparaffin and naphthene are produced. Low and octane number is low. As in these comparative examples 1 and 2, when there is no nuclear hydrogenation step, the isomerization catalyst is poisoned due to the large amount of aroma in the isomerization step, and sufficient isomerization activity cannot be exhibited. It seems to be because.
In Comparative Examples 3 and 4, since the base material that has undergone the isomerization process is not used, the amount of isoparaffin is small, and the generation amount of hydrocarbons having 4 carbon atoms, which is a byproduct of the isomerization process, is small. The amount of alkylate to be obtained is 5% by volume, which is small compared to the examples, and the ratio of isoparaffins having 8 or more carbon atoms derived from the alkylation reaction product is also low, so the octane number is low.

Figure 0004213062
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Claims (5)

炭化水素からなる原料油から少なくとも120〜170℃の沸点成分を含む重質留分を分取する分留工程と、
アロマ分が10容量%以下の該重質留分を異性化し異性化重質留分とする異性化工程と、
異性化工程で発生した炭素数3および4の炭化水素を原料としてアルキレートを製造するアルキレーション工程と、
少なくとも前記異性化重質留分と前記アルキレートを配合してクリーンガソリンとする配合工程を有することを特徴とする環境対応型クリーンガソリンの製造方法。
A fractionation step of fractionating a heavy fraction containing at least a component having a boiling point of 120 to 170 ° C. from a feedstock composed of hydrocarbon;
An isomerization step of isomerizing the heavy fraction having an aroma content of 10% by volume or less into an isomerized heavy fraction;
An alkylation process for producing alkylates using hydrocarbons having 3 and 4 carbon atoms generated in the isomerization process as raw materials;
A method for producing an environmentally friendly clean gasoline, comprising a blending step of blending at least the isomerized heavy fraction and the alkylate into clean gasoline.
分留工程の原料油が、石油精製工程から得られる流動接触分解油であり、また前記分留工程においては重質留分とともに、少なくとも40℃〜70℃の沸点成分を含む軽質留分を分取することを含み、該軽質留分からチオールを除去して脱硫軽質留分とする脱硫工程を有し、前記重質留分を異性化工程の前に核水添反応が進行する条件で水素化処理する水添工程を有し、
配合工程でさらに前記脱硫軽質留分を配合することを特徴とする請求項1記載の環境対応型クリーンガソリンの製造方法。
The feed oil in the fractionation process is a fluid catalytic cracking oil obtained from the oil refining process, and in the fractionation process, a light fraction containing at least a boiling point component of 40 ° C to 70 ° C is separated together with the heavy fraction. A desulfurization step that removes thiols from the light fraction to form a desulfurized light fraction, and the heavy fraction is hydrogenated under a condition in which a nuclear hydrogenation reaction proceeds before the isomerization step. Having a hydrogenation process to treat,
The method for producing environmentally friendly clean gasoline according to claim 1, wherein the desulfurized light fraction is further blended in a blending step.
請求項1の異性化処理が、水素の存在下で重質留分を異性化触媒に接触させるものであり、
異性化触媒が、チタン、ジルコニウムおよびハフニウムからなる群から選ばれるIV族金属成分の1種以上を金属成分として含む担体に白金族金属成分が担持された固体酸触媒であることを特徴とする請求項1記載の環境対応型クリーンガソリンの製造方法。
The isomerization treatment according to claim 1, wherein the heavy fraction is contacted with the isomerization catalyst in the presence of hydrogen,
The isomerization catalyst is a solid acid catalyst in which a platinum group metal component is supported on a carrier containing one or more group IV metal components selected from the group consisting of titanium, zirconium and hafnium as a metal component. Item 2. An environmentally friendly clean gasoline manufacturing method according to Item 1.
請求項1〜3のいずれかに記載の方法により製造される環境対応型クリーンガソリンであって、リサーチ法オクタン価が92.0以上であり、50容量%留出温度が90℃以下、アロマ分が1容量%以下、オレフィン分が20容量%以下、イソパラフィン分が60容量%以上、全硫黄分が1質量ppm以下およびリード法蒸気圧が45kPa以上、72kPa以下である環境対応型クリーンガソリン。 An environmentally friendly clean gasoline produced by the method according to any one of claims 1 to 3, having a research octane number of 92.0 or more, a 50% by volume distillation temperature of 90 ° C or less, and an aroma content. An environmentally friendly clean gasoline having an olefin content of 1 vol% or less, an olefin content of 20 vol% or less, an isoparaffin content of 60 vol% or more, a total sulfur content of 1 mass ppm or less, and a Reed vapor pressure of 45 kPa or more and 72 kPa or less. 炭素数4の炭化水素が5容量%以下、炭素数8以上のイソパラフィン分が20容量%以上60容量%以下である請求項4記載の環境対応型クリーンガソリン。 The environmentally friendly clean gasoline according to claim 4, wherein the hydrocarbon having 4 carbon atoms is 5 vol% or less, and the isoparaffin having 8 or more carbon atoms is 20 vol% or more and 60 vol% or less.
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