JP5073940B2 - 選択的水素化工程を包含するオレフィンガソリンの水素化処理方法 - Google Patents

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Description

本発明は、硫化された化合物上での多価不飽和化合物(ジオレフィンおよびアセチレン類)を含むオレフィンガソリンの選択的水素化方法に関する。本発明はまた、好ましくは、このような選択的水素化工程およびこの同じガソリンまたは選択的に水素化されたガソリンの一部の飽和硫黄化合物の選択的変換工程を結び付ける水素化処理方法に関する。本発明による方法は、限られたCOおよび/またはCO含有量を含む水素を使用し、この限られた含有量がゼロでない時に、より多種のかつ/または低コストの水素源の使用が可能になり得る。
本発明によれば、選択的水素化方法は、多価不飽和化合物の実質的な水素化(少なくとも70%、好ましくは少なくとも80%、非常に好ましくは少なくとも90%)を、モノ不飽和化合物(オレフィン)の付随する水素化率を抑えつつ(15%未満、好ましくは10%未満、非常に好ましくは5%未満)可能にする方法である。
自動車燃料に関する将来の規格には、これらの燃料、特にガソリン中の硫黄含有量の大幅な減少が規定されている。工業国における硫黄含有量に関する現在の規格は、約150重量ppmであるが、来る数年内に50重量ppmに変遷した後に10重量ppm未満の含有量に達するように低減されることになる。このために、燃料中の硫黄含有量に関する規格の開発は、ガソリンの高度に脱硫する新しい方法を完成することを必要としている。
ガソリンベース中の主な硫黄源は、いわゆる分解ガソリンおよび、主として常圧蒸留の残渣または原油の真空留出物の接触分解処理から生じたガソリンフラクションである。接触分解処理から生じたガソリンフラクションは平均で40%のガソリンベースを示すが、実際には、ガソリンに導入される硫黄の90%超の原因になっている。したがって、低硫黄のガソリンを製造するには、接触分解ガソリンを脱硫する工程が必要である。この脱硫は、通常、上記ガソリンに含まれる硫黄化合物を、いわゆる水素化脱硫方法において水素に富むガスと接触させる1以上の工程によって行われる。しかしながら、水素化脱硫工程中に使用される触媒は、重合体の堆積によって不活性化される。これら重合体の前駆物質は、本質的には、容易に重合する共役ジエンタイプの多価不飽和化合物である。したがって、水素化脱硫前にガソリンの選択的水素化を行うことは、多価不飽和物含有量を著しく低減することが可能になるが、オレフィンを著しく水素化するわけではなく、このため、オクタン価を下落させることがないので有用である。
したがって、工業界では、多価不飽和化合物、すなわちジオレフィンの含有量が一般的には1重量%未満、好ましくは0.5重量%未満、非常に好ましくは0.2重量%未満の炭化水素フラクションを生成することが要求されている。この目的のために利用される主な反応は、ジオレフィンのオレフィンへの選択的水素化反応である。この反応とは別に、オレフィンの二重結合位置の異性化反応も観察される。これらの反応により、内部位置でのオレフィン率が増加し、このことは、一般的にオレフィンのオクタン価を改良することを可能にする。
その上、接触分解ガソリンは飽和硫黄化合物を含み、これは、水素およびオレフィンの存在下で反応して沸点が高くなった飽和硫黄化合物を形成し得る。これらの化合物は、ガソリンの軽質フラクション中で凝縮される。特に、FCC(接触分解)ガソリンのような分解ガソリンにおいて、沸点がチオフェンの沸点よりも低い硫黄化合物は、大部分がチオールまたは硫化物タイプの飽和硫黄化合物であり、それらの重量の増加により、ガソリンの軽質留分の硫黄含有量を著しく減少させることが可能になる。これらの反応の中で、最も探求された反応は、チオール化合物をオレフィンに付加することからなる、いわゆるチオエーテル化反応である。この反応は、水素の存在を必要とすることが特に観察された。
したがって、触媒系並びに操作条件は、飽和硫黄化合物の変換を可能にするように有利に最適化され得る。これらの化合物の加重による変換により、全てのオレフィンが水素化されるわけではなく、したがってオクタン価の損失がないように低硫黄軽質ガソリンを生成することが可能になる。オレフィンガソリンを脱硫する目的のために、これらの硫黄化合物の変換反応の利点を完全に利用するためには、このように生成されたガソリンを2つのフラクション:オレフィン化合物に富み、かつ実質的に硫黄化合物を含まない軽質フラクション、および硫黄化合物を高濃度に含み、脱硫装置で処理される重質フラクションに分離することが好適である。硫黄化合物変換のために利用される反応が、特許文献1に詳細に述べられている。
多価不飽和物の水素化およびチオールの加重反応、並びに利用される方法が、特許文献2に詳細に記載されている。これらの反応を行う方法は、水素を必然的に使用する。
選択的水素化および水素化脱硫方法は、幾つもの源に由来する水素を使用できる。精油所における主な水素源は接触改質である。接触改質装置は、ナフテンの芳香族化合物への脱水素化および脱水素環化反応の際に水素を生成する。この水素は、一般的に60〜90%の純度レベルを有するが、COおよびCOをほとんど含まない。
精油所での必要性に応じて、水素は、軽質炭化水素の水蒸気改質または種々の炭化水素、特には重質残渣の部分酸化によって生成され得る。水蒸気改質は、ニッケルをベースとする触媒上での水蒸気との反応によって、炭化水素の軽質原料油を合成ガス(H、CO、CO、CH、HO混合物)に変換することからなる。部分酸化による水素の生成は、高温での酸素による酸化によって炭化水素フラクションを処理して、主にCO、CO、HおよびHOから構成される合成ガスを生成することからなる。これら2つの場合において、水素生成は炭素酸化物の生成に伴っており、炭素酸化物は、一般的に、COからCOへ水蒸気変換し、次いで例えばアミン溶液による吸収によってCOを除去することによってほぼ除去される。メタネーションによる残留COの最終除去があってもよい。しかしながら炭素酸化物(COおよびCO)の残留含有量は、場合により1000ppmv以上であり得る。他の水素源、例えば相当な量のCOおよびCOを含む接触分解ガスから生じた水素等が使用される場合もある。最後に、COおよびCOは、原料油がこれらの上流のガスの微量と接触している場合には、溶解ガスの形態で炭化水素原料油自体によって導入されることもある。
したがって、精油所の水素、および様々な水素処理の反応帯域にある水素は、可変量のCOおよびCOを含み得る。
特許文献3には、接触分解装置から生じたガソリン留分の水素化脱硫反応に対するCOおよびCOの影響が記載されている。この特許に示された結果は、水素中の炭素酸化物の存在が、100ppmv未満の非常に低い含有量であっても、硫化触媒の水素化脱硫活性の顕著な減少を引き起こすことを示している。しかしながら、テストされたCO含有量の範囲では、この阻害は、水素化脱硫反応に選択的であり、水素化反応はほとんど影響を受けない。このように、この文献によって提供されるデータによれば、硫化触媒の水素化活性は、水素中の炭素酸化物の存在によって著しくは影響されない。
しかしながら、驚くべきことに、炭素酸化物の存在が、硫化触媒を用いる選択的水素化方法に利用される触媒の活性を著しく劣化させることが出願人によって発見された。
仏国特許出願公開第2797639号明細書 米国特許出願公開第02/0153280号明細書 米国特許出願公開第2003/0221994号明細書
本発明は、高い触媒効率を得ること、および種々の水素源を使用することを可能として、ジオレフィンおよびアセチレン化合物の含有量を少なくとも低減するためにオレフィンガソリン原料油を水素化処理する方法を提供することを目的とする。
本発明は、ジオレフィンおよびアセチレン化合物の含有量を少なくとも低減するためにオレフィンガソリン原料油を水素化処理する方法であって、触媒上で選択的水素化を行う少なくとも1回の工程a1)またはc)を包含し、該触媒は、不活性な担体上に、鉄、コバルトおよびニッケルによって構成される群(および好ましくはコバルトおよびニッケルによって構成されるサブグループ)の元素の硫化物の少なくとも1種を含み、典型的には、酸化物の形態にあるこの元素を予備硫化(presulphurization)することによって得られるものであり、
この工程において使用される補給水素の(CO+CO)含有量が1000ppmv(parts per million by volume:容量百万分率)未満、好ましくは500ppmv、より好ましくは200ppmv未難、非常に好ましくは100ppmv未満である、方法に関する。
(CO+CO)含有量は、しばしば1〜1000ppmv、若しくは5〜1000ppmv、好ましくは1〜500ppmv、若しくは5〜500ppmv、または1〜200ppmv、若しくは5〜200ppmv、若しくは10〜200ppmv、若しくは20〜200ppmv、若しくは50〜200ppmv、非常に好ましくは1〜100ppmv、若しくは5〜100ppmv、若しくは20〜100ppmvである。CO含有量は、典型的には、顕著により低く、しばしば1〜20ppmv、好ましくは1〜10ppmv、例えば非常に好ましくは1〜8ppmv、または1〜5ppmvである。しばしばCO含有量よりも高いCO含有量は、しばしば10ppmvまたは20ppmvを超える。
これらの条件により、高い触媒効率を得ること、および種々の水素源を使用することが可能になる。これらの条件は、水素が接触改質によって専ら生成され、かつ/またはモレキュラーシーブによって完全に精製されることを意味しない。
本発明の方法は、ジオレフィンおよびアセチレン化合物を少なくとも低減させるためのオレフィンガソリン原料油の水素化処理方法であって、触媒上で選択的水素化を行う少なくとも1回の工程a1)またはc)を包含し、該触媒は、不活性な担体上に、鉄、コバルトおよびニッケルによって構成される群の元素の硫化物の少なくとも1種を含み、典型的には、酸化物の形態の該元素を予備硫化することによって得られるものであり、該工程において用いられる補給水素の(CO+CO)含有量は5〜200ppmvであり、CO含有量は1〜20ppmvであるものである。
上記本発明の方法において、前記触媒は、硫化ニッケルまたは硫化コバルトの少なくとも1種を含み、かつ鉄、ニッケルまたはコバルト以外の元素周期表のVIII族の元素を実質的に含まないことが好ましい。
上記本発明の方法において、前記触媒は、硫化ニッケルまたは硫化コバルトの少なくとも1種を、1〜30重量%の酸化物当量のNiまたはCo含有量で含み、さらには、少なくとも1種の硫化モリブデンを、1〜30重量%の酸化物当量のMo含有量で含み、かつ鉄、ニッケルまたはコバルト以外の元素周期表のVIII族の元素を実質的に含まないことが好ましい。
上記本発明の方法において、前記工程a1)またはc)において使用される補給水素のCO含有量は、400ppmv未満であることが好ましい。
上記本発明の方法において、水素は、前記工程a1)またはc)において単一通過で使用されることが好ましい。
上記本発明の方法において、前記工程a1)およびこれに続く、工程a1)の処理後の原料油の少なくとも一部に対して行われる選択的水素化脱硫工程b)を包含することが好ましい。
上記本発明の方法において、工程a1)で使用される触媒及び操作条件は、原料油に含まれる硫黄含有化合物の分子量を増加させることによるこれらの少なくとも部分的な変換を同時に行うように決定されることが好ましい。
上記本発明の方法において、工程a1)の後であって、かつ工程b)の前に、硫黄含有化合物の分子量を増加させることによるこれらの少なくとも部分的な変換を行う工程a2)を包含することが好ましい。
上記本発明の方法において、選択的水素化脱硫工程b)、およびこれに続く、該工程の流出液の少なくとも一部に対する選択的水素化脱硫工程c)を包含することが好ましい。
また、本発明は、上記のいずれか1つに記載の方法であって、アルミナをベースとする触媒上で、0.5〜4MPaの圧力条件下、100〜250℃の温度条件下、および1〜10h−1の空間速度で硫黄含有化合物を選択的に水素化脱硫し、かつ、それらの分子量を増加させることにより少なくとも部分的にこれらを変換する工程a1)であって、該触媒は、硫化ニッケルまたは硫化コバルトの少なくとも1種を含み、かつ、鉄、ニッケルまたはコバルト以外の元素周期律表VIII族元素を含まないものである、工程と、次に、少なくとも1つの軽質フラクションと1つの重質フラクションを生成するための分画工程と、0.5〜4MPaの圧力条件下、200〜400℃の温度条件下、および1〜10h−1の空間速度で少なくとも前記重質フラクションを選択的に水素化脱硫する工程b)であって、本工程で用いられる補給水素のCO含有量が100ppmv未満であり、CO含有量が400ppmv未満である、工程と、を包含するものである。
本発明は、オレフィンガソリンを水素化処理する方法であって、少なくとも1回の選択的水素化を行い、一般的には、重量を増加させることによりチオールを同時に変換する工程を包含し、1回または複数回の本工程に用いられる補給水素の(CO+CO)含有量が5〜200ppmvである、方法に関する。CO含有量が1〜200ppmvである場合も多い。本方法は、典型的には、ジオレフィンおよび硫黄含有化合物をほとんど除去することによってオレフィンガソリンを水素化精製することを可能にする。
本発明は、触媒上で選択的水素化を行う少なくとも1回の工程a1)またはc)を包含し、該触媒は、不活性な担体上に、鉄、コバルトおよびニッケルによって構成される群の元素の硫化物の少なくとも1種を含み、典型的には、酸化物の形態の該元素を予備硫化することによって得られるものであり、該工程において用いられる補給水素の(CO+CO)含有量は5〜200ppmvであり、CO含有量は1〜20ppmvであるので、高い触媒効率を得ること、および種々の水素源を使用することが可能になる。
触媒の活性元素が硫化物の形態にある場合、特に硫化ニッケルまたは硫化コバルトの場合に、とりわけ硫化モリブデンまたは硫化タングステン(または元素周期表のVIB族の他の元素の硫化物)の存在下で、炭素酸化物が選択的水素化に対して阻害作用を有することが実際に発見された。
このことは、従来技術では知られていない。
通常、選択的水素化の触媒は、硫化ニッケルまたはコバルトの少なくとも1種を含み、鉄、ニッケルまたはコバルト以外の元素周期表のVIII族の元素をほとんど含まない。好ましくは、選択的水素化の触媒は、硫化モリブデンも含む。触媒の非常に好ましい組成は、硫化ニッケルまたはコバルトの少なくとも1種(特にはNi)を、1〜30重量%の酸化物NiOまたはCoO当量のNiまたはCo含有量で含み、また、少なくとも1種の硫化モリブデンを、1〜30重量%の酸化物MoO当量のMo含有量で含み、かつ鉄、ニッケルまたはコバルト以外の元素周期表のVIII族の元素をほとんど含まない。
これらの含有量は、従来、慣例によって、酸化物当量で、すなわち対応する酸化物が有するであろう重量を算定して算定される。この計算は、元素が典型的には酸化物ではなく硫化物の形態で存在する限りにおいて、慣例的である。
COが、硫化物形態にある触媒に対して、COよりも選択的水素化を阻害することも発見した。この理由により、本発明による方法において、前記工程a1)またはc)で使用される補給水素のCO含有量は、一般的に400ppmv未満、好ましくは200ppmv未満、または80ppmv未満にもなり、かつ非常に好ましくは40ppmv未満である。
CO含有量は、しばしば1〜400ppmv、若しくは5〜400ppmv、好ましくは1〜200ppmv、若しくは5〜200ppmv、または1〜80ppmv、若しくは5〜80ppmv、かつ非常に好ましくは1〜40ppmv、若しくは5〜40ppmvである。CO含有量は、1〜20ppmv、または1〜10ppmv、または1〜8ppmv、または1〜5ppmv、または5〜20ppmvにもなり得る。
典型的には、水素は、前記工程a1)またはc)において単一通過で使用される。このことは、再循環ループの効果によってCOおよび/またはCO含有量を高めないことを可能にする。
一般的に、本発明による方法は、工程a1)および、工程a1)での処理後に原料油の少なくとも一部に対する後続の選択的水素化脱硫工程b)を包含する。この工程b)は、a1)での不飽和度の大きい化合物を除去するという利点を有する。一般的に、工程a1)で使用される触媒および操作条件は、仏国特許第2797639号明細書に記載されているように、原料油中に含まれる硫黄含有化合物を、それらの分子量を増加させることにより少なくとも部分的に変換することを同時に行うように決定される。
場合によっては、本方法は、硫黄含有化合物を、それらの分子量を増加させることにより少なくとも部分的に変換することを行うために、工程a1)に続き、かつ工程b)の前に工程a2)を含み得る。
硫黄含有化合物、特に軽質チオールの分子量を増加させる反応も、特に前述の硫化物タイプの触媒に関して、使用される水素中で顕著な量のCOおよび/またはCOの存在によって阻害されることも発見した。しかしながら、阻害の程度は、選択的水素化の阻害のものとは異なり得るようである。
この工程a2)に関して、COおよび/またはCOの前述の限定(最大含有量またはppmvの含有量の変動幅)のいずれか1つを有する水素を使用することが可能である。CO含有量は、特には、400ppmv未満、好ましくは200ppmv未満、または80ppmv未満にもなり、非常に好ましくは40ppmv未満であり、しばしば1〜400ppmv、若しくは5〜400ppmv、好ましくは1〜200ppmv、若しくは5〜200ppmv、または1〜80ppmv、若しくは5〜80ppmv、非常に好ましくは1〜40ppmv、若しくは5〜40ppmvである。CO含有量は、1〜20ppmv、または5〜20ppmvにもなり得る。
仏国特許第2797639号明細書に記載された触媒および条件が、工程a1)、a2)、並びに、特には重質フラクションの重質留分を選択的に水素化脱硫する1回以上の工程b)に関して用いられ得る。
場合によっては、本方法は、選択的水素化脱硫工程b)、および次いで、この工程の流出液の少なくとも一部に対する前記選択的水素化脱硫工程c)を含み得る。その後に、工程b)に続く1回の選択的水素化脱硫工程または2回の選択的水素化工程(1回目が予備的なa1)、2回目が選択的水素化脱硫工程b)に続く工程c))があってもよい。
典型的には、本発明による方法は、
− 0.5〜4MPaの圧力条件、100〜250℃の温度条件、1〜10h−1の空間速度で、アルミナをベースとする触媒上で選択的に水素化脱硫を行い、かつ、硫黄含有化合物の分子量を増加させることによりこれらを少なくとも部分的に変換する工程であり、該触媒は、硫化ニッケルまたは硫化コバルトの少なくとも1種(触媒に対するNiまたはCo含有量は、NiOおよび/またはCoOタイプの酸化物当量で、1〜30重量%、好ましくは1〜20重量%、非常に好ましくは2〜15重量%)と、随意ではあるが好ましくは、硫化物の形態のモリブデン(Mo含有量は、NoO酸化物当量で1〜30重量%、好ましくは5〜30重量%、非常に好ましくは5〜25重量%)とを含み、鉄、ニッケルまたはコバルト以外の元素周期表VIII族の元素をほとんど含まないものである、工程a1)と、続く、
− 少なくとも1つの軽質フラクションおよび1つの重質フラクションを生成するための分画工程と、
− 0.5〜4MPaの圧力条件、200〜400℃の温度条件、1〜10h−1の空間速度で、本工程で用いられる補給水素のCO含有量が100ppmv未満であり、CO含有量が400ppmv未満である、少なくとも前記重質フラクションの選択的水素化脱硫工程b)と
を包含する。
好ましくは、本発明による方法は、典型的には、不飽和および多価不飽和化合物並びに硫黄を含むガソリン範囲で沸騰する炭化水素フラクションを選択的に水素化し、かつ同時に、軽質飽和硫黄化合物を加重する工程であって、用いられる水素の(CO+CO)の形態の炭素酸化物含有量が、400ppmv未満、好ましくは200ppmv未満、さらには50ppmv未満である、工程を包含する。
炭素酸化物の含有量を減少させることを可能にするあらゆる公知の方法が、本発明による前述の規格に対応する水素を生成するために用いられ得る。
(水素の精製)
水素から炭素酸化物(CO、CO)を除去するために最も一般的に使用される方法の中で、「圧力変動による吸着」を意味する「PSA、すなわちpressure swing adsorption(圧力スウィング吸着)」、または「熱変動による吸着」を意味する「TSA、すなわち、thermal swing adsorption(熱スウィング吸着)」を挙げることができる。これら2つの方法は、モレキュラーシーブ上に炭素酸化物を吸着させて、炭素含有量が低い水素を生成すること、次に圧力または温度の変動によって炭素酸化物を脱着させることからなる。メタネーションも本発明の範囲内で用いられ得る方法である。この方法は、ニッケル・オン・アルミナ等の水素化触媒上で水素および炭素酸化物の混合物を処理して、炭素酸化物をCHおよびHOに変換することからなる。別の解決策は、「水性ガス転化」(蒸気転化)と呼ばれる方法に従った水による反応か、酸素によるCOのCOへの選択的酸化によって、一酸化炭素を二酸化炭素に酸化することからなる。この後者の反応は、国際公開第01/0181242号パンフレットに特に記載されている。COのCOへの酸化後、形成されたCOは、メチルジエタノールアミン溶液を用いた洗浄工程中に除去され得る。水素を透過するが炭素酸化物を透過しない膜を使用することによって、水素から炭素酸化物を分離する可能性も挙げられるべきである。
したがって、水素を処理および精製するために利用される解決策は、非限定的な上記のリストから選択され得るが、様々な解決策の組み合わせからなっても良い。
(使用可能な原料油)
本発明の対象となる炭化水素フラクションは、好ましくは、最終蒸留温度が300℃未満、好ましくは250℃未満の留分である。本発明は、より特定的には、少なくとも5重量%のオレフィン、40重量ppmの硫黄、および/または0.5重量%のジオレフィンを含むガソリン(この用語は、ASTM蒸留で本質的に30〜230℃で沸騰する不飽和炭化水素フラクションを指す)に適用される。これらのガソリンは一般的に、例えばFCC、コーキング、水蒸気分解器等の接触または熱分解装置から生じる。
(触媒の調製(工程a1および場合によってはa2)
好ましい触媒は、VIII族の元素(好ましくはNiまたはCo)および好ましくはVIb族の元素(好ましくはMoまたはW)を含む。最も好ましい組成物は、ニッケルおよびモリブデンを使用する。
これらの金属は、酸化物の形態で不活性な多孔質の担体、例えばアルミナ、シリカまたは少なくとも50重量%のアルミナを含む担体上に担持される。好ましくは、ニッケル酸化物NiOの含有量が1〜20重量%であり、モリブデン酸化物MoOの含有量が5〜25重量%であるようなニッケルおよびモリブデンを含む触媒が用いられることになる。
触媒は、硫化物の形態で利用されなければならない。すなわち金属酸化物は、硫化物に変換される。触媒の硫化は、当業者に公知のあらゆる方法によって行われる。通常、硫化は、分解可能であり、かつ、HSを生じる有機硫黄化合物と接触させるか、または、水素で希釈されたHSの流れに直接的に接触させた状態での触媒の熱処理によって行われる。この硫化工程は、現場内(in situ)または現場外(ex situ)(反応装置の内側または外側)で、100〜500℃、より好ましくは200〜400℃の温度で行われ得る。
(好ましい操作条件(ステップa1および場合によってはa2)
触媒は、好ましくは固定床で利用される。操作圧力は、0.4〜5MPa、好ましくは0.5〜4MPaであり、通常は1MPaを超える。時間当たりの空間速度(触媒の容積当たりの液体原料油の容積に対応する)は、約1〜20h−1、好ましくは1〜10h−1、非常に好ましくは1.5〜10h−1である。水素流量は、水素およびジオレフィンのモル比が1.1を超え、好ましくは1.5を超えるように調整される。水素が過剰であることがジオレフィンの水素化に有利であるが、水素があまりにも過剰に導入され過ぎると、オレフィンと反応してパラフィンを形成し、したがって、ガソリンのオクタン価の損失をもたらし得る。したがって、水素およびジオレフィンのモル比は、好ましくは5未満、非常に好ましくは3未満でなければならない。温度は、50〜250℃、好ましくは100〜250℃、非常に好ましくは80℃〜200℃である。温度は、求められるジオレフィンの転化率を得るように調整され得る。

Claims (4)

  1. ジオレフィンアセチレン化合物および硫黄化合物を少なくとも低減させるためのオレフィンガソリン原料油の水素化処理方法であって、
    − 触媒上で選択的水素化を行う工程a1)であって、該触媒は、不活性な担体上に、鉄、コバルトおよびニッケルによって構成される群の元素の硫化物の少なくとも1種を含み、典型的には、酸化物の形態の該元素を予備硫化することによって得られるものであり、該工程において用いられる補給水素の(CO+CO)含有量は5〜200ppmvであり、CO含有量は1〜8ppmvであり、CO 含有量は、CO含有量より高く、0.5〜4MPaの圧力条件下、100〜250℃の温度条件下、1〜10h −1 の空間速度で行われる、工程と、次に、
    少なくとも1つの軽質フラクションと1つの重質フラクションとを生成するための分画工程と、
    0.5〜4MPaの圧力条件下、200〜400℃の温度条件下、および1〜10h −1 の空間速度で少なくとも前記重質フラクションを選択的に水素化脱硫する工程b)であって、本工程において用いられる補給水素のCO含有量が100ppmv未満であり、CO 含有量が400ppmv未満である、工程と
    を包含する方法。
  2. 前記触媒は、硫化ニッケルまたは硫化コバルトの少なくとも1種を、1〜30重量%の酸化物当量のNiまたはCo含有量で含み、さらには、少なくとも1種の硫化モリブデンを、1〜30重量%の酸化物当量のMo含有量で含、請求項に記載の方法。
  3. 水素は、前記工程a1)において単一通過で使用される、請求項1または2に記載の方法。
  4. 工程a1)の後であって、かつ工程b)の前に、硫黄含有化合物の分子量を増加させることによるこれらの少なくとも部分的な変換を行う工程a2)を包含する、請求項1〜3のいずれか1つに記載の方法。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SK287556B6 (sk) * 2008-06-19 2011-02-04 Martin Bajus Spôsob výroby motorových palív z polymérnych materiálov
CN101722014B (zh) * 2008-10-28 2011-06-22 中国石油化工股份有限公司 加氢脱硫催化剂及其制备方法和应用
WO2011061575A1 (en) * 2009-11-20 2011-05-26 Total Raffinage Marketing Process for the production of hydrocarbon fluids having a low aromatic content
US8894844B2 (en) * 2011-03-21 2014-11-25 Exxonmobil Research And Engineering Company Hydroprocessing methods utilizing carbon oxide-tolerant catalysts
US20160046881A1 (en) * 2014-08-13 2016-02-18 Exxonmobil Research And Engineering Company Desulfurization of naphtha blends
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3492220A (en) * 1962-06-27 1970-01-27 Pullman Inc Hydrotreating pyrolysis gasoline
FR1498268A (fr) * 1965-09-23 1967-10-20 Inst Francais Du Petrole Procédé perfectionné d'hydrogénation sélective des dioléfines
US4774375A (en) * 1987-12-11 1988-09-27 Uop Inc. HF alkylation and selective hydrogenation process
FR2689419B1 (fr) * 1992-04-02 1994-09-30 Inst Francais Du Petrole Catalyseur contenant un métal du groupe VIII et un métal de groupe III a déposés sur un support, applicable à l'hydrogénation sélective des hydrocarbures.
US5490427A (en) * 1994-10-17 1996-02-13 Fanuc Usa Corporation Six axis force sensor employing multiple shear strain gages
US6324919B1 (en) * 1998-02-04 2001-12-04 Michigan Scientific Corporation Multi-axis wheel load transducer
FR2797639B1 (fr) 1999-08-19 2001-09-21 Inst Francais Du Petrole Procede de production d'essences a faible teneur en soufre
AU2001260216A1 (en) 2000-04-14 2001-11-07 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process for the selective oxidation of carbon monoxide
US6871552B2 (en) * 2002-04-12 2005-03-29 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Force moment sensor
US6792815B2 (en) * 2002-05-08 2004-09-21 The Timken Company Multiaxis ring load cell
US7422679B2 (en) 2002-05-28 2008-09-09 Exxonmobil Research And Engineering Company Low CO for increased naphtha desulfurization

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