JP7479391B2 - 低質油から軽質オレフィンを製造する方法およびシステム - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

（関連出願の相互援用）
本願は、出願人が２０１９年３月４日に中国特許庁に提出した、出願番号２０１９１０１５９５５９.１、発明の名称「低質油から軽質オレフィンを製造する方法およびシステム」の特許出願の優先権、２０１９年３月４日に中国特許庁に提出した、出願番号２０１９１０１５９５７６.５、発明の名称「低質油から軽質オレフィンを製造するための改質方法およびシステム」の特許出願の優先権、および２０１９年３月４日に中国特許庁に提出した、出願番号２０１９１０１５９６７４.９、発明の名称“低質油からプロピレンおよび高オクタン価ガソリンを製造する方法およびシステム”の特許出願の優先権を主張するとともに、これら特許出願の内容の全文を参照することにより本願に組み込むものとする。

〔技術分野〕
本願は、炭化水素油の接触転化に関し、より具体的には、水素の存在下で接触改質を行った後に低質油の接触分解を行うことによって軽質オレフィンを製造する方法およびシステムに関する。

〔背景技術〕
エチレン、プロピレンをはじめとする軽質オレフィンは、化学工業の最も基本的な原料である。世界では、約９８％のエチレンは管炉蒸気分解技術から得られ、エチレンを製造するための原料では、ナフサは４６％を占め、エタンは３４％を占めている。プロピレンの約６２％は、蒸気分解により、エチレンを用いた共生産から得られる。蒸気分解技術は、実質的に完全な技術になっているが、エネルギーを大量に消費し、高温耐性材料を使用するなどの制限があるため、更なる改善の余地は非常に少ない。

世界経済の緩やかな回復に伴って、石油需要の増加が鈍くなっており、世界石油市場の供給と需要との関連性は基本的には緩くなった。国際エネルギー機関によると、供給から見れば、今後数年間、アメリカを含む非ＯＰＥＣ加盟国における原油生産が増加していくが、２０２２年に世界の原油の需要は限界に達するであろう。一方、需要から見れば、今後５年間世界の原油需要は上昇しつつ、２０１９年は１億バレル／日を突破する可能性がある。特に、非在来型石油、低質重油の加工量は年々増加している。したがって、非在来型石油または低質油から、軽質オレフィンのような化学原料を最大限に製造する方法は、石油化学企業にとって、軽質オレフィンの製造のための原料源の拡大、製品の構造の調整、製品の品質の向上、および効率の向上を図るための重要な鍵になる。

中国特許出願公開番号ＣＮ１０１０４５８８４Ａには、残油および重質留出油から清潔なディーゼルおよび軽質オレフィンを製造する方法が開示されている。該方法では、残油および任意の接触分解スラリーオイルが溶媒脱瀝ユニットに入り、得られた脱瀝油および任意の重質留出油が水素化ユニットに入り、水素の存在下で水素化分解反応を行い、生成物に対して分離を行い、軽質および重質ナフサ画分、ディーゼル油画分および水素化テールオイルが得られ、水素化テールオイルが接触分解ユニットに入り、接触分解反応を行い、生成物に対して分離を行い、軽質オレフィン、ガソリン画分、ディーゼル油画分およびスラリーオイルが得られる。ディーゼル油は接触分解ユニットに再循環され、全部または一部のスラリーオイルは溶媒脱瀝ユニットに戻される。該方法により、減圧残油および接触分解スラリーオイルの混合物を加工する場合、２７.３重量％のプロピレンおよび１０.６重量％のエチレンが得られる。

国際出願公開ＷＯ２０１５０８４７７９Ａ１には、溶媒脱瀝と分解率の高い接触分解との組み合わせを用いて、軽質オレフィン、特にプロピレンを製造する方法が開示されている。該方法は、減圧残油を溶媒と混合した後、溶媒脱瀝処理を行い、前記溶媒をリッチに含む脱瀝油および脱油アスファルトが得られる工程、であって、溶媒をリッチに含む脱瀝油は、溶媒を分離した後、重油深度接触分解装置に供給され、深度分解反応が行われ、軽質オレフィン、特にプロピレンをリッチに含む目標生成物が得られる工程を含む。該特許の方法では、まず、残油に対して溶媒脱瀝処理を行い、その後、組み合わされた工程により、脱瀝油を効率的に転化し、軽質オレフィンを生成することができるが、脱油アスファルトは使用、加工されていない。

中国特許公報ＣＮ１０６７０１１８５Ｂには残油処理方法が開示されている。該方法は、溶媒脱瀝装置、水素化前処理反応領域、水素化処理反応領域および接触分解反応領域を含む。前記プロセスは以下の工程を含む。残油原料を分留し、軽質画分および重質画分が得られ、重質画分を溶媒脱瀝装置中で処理した後、脱瀝油および脱油アスファルトが得られ、軽質画分を脱瀝油および水素と混合した後、得られた混合物に、直列的に接続された水素化前処理反応領域および水素化処理反応領域を順次通過させ、水素化処理反応領域からの反応流出物を気液分離し、気相は水素化前処理反応領域および／または水素化処理反応領域に再循環され、液相は接触分解反応領域に直接供給されて接触分解反応され、接触分解反応の流出物に対して分離を行い、乾燥ガス、液化ガス、接触分解ガソリン画分、接触分解ディーゼル画分、接触分解重循環油および接触分解スラリーオイルが得られる。該特許の方法は装置の安定的な稼働周期を延長することができる。

中国特許公報ＣＮ１１７１９７８Ｃには硫黄含量および金属含量の高い残油の転化方法が開示されている。残油、スラリーオイルおよび溶媒の抽出により得られた脱瀝油は、重循環油、任意の溶媒精製抽出油とともに水素化処理装置に入り、水素および水素化触媒の存在下で反応され、生成物に対して分離を行い、ガス、ナフサ、水素化ディーゼルおよび水素化テールオイルが得られる。水素化テールオイルは接触分解装置に入り、分解触媒の存在下で分解反応を行い、反応生成物に対して分離を行い、重循環油は水素化処理装置に再循環され、スラリーオイルは溶媒脱瀝装置に再循環されてもよい。該方法は水素化処理装置の投資および稼動費用を低減し、軽質油の収率および質量を改善できる。

低質油からより多くの軽質オレフィンを得るために、従来技術は、溶媒脱瀝と水素化処理とを組み合わせた技術案を用いて、接触分解のための高品質の原料を提供する。しかし、脱瀝油の収率は低く、全工程の経済性から見れば、収益は限られている。さらに、脱油アスファルトは十分に利用されていないため、従来技術では、低質油の利用率が低く、多くの残渣が生成される。したがって、低質油から軽質オレフィンを製造するための環境に優しい効率的な転化技術を開発する必要がある。その結果、低質油の利用率を向上させると共に、高付加価値のエチレンおよびプロピレンなどをより多く製造することができる。

〔発明の要旨〕
本願の目的は、低質油から軽質オレフィンを製造する方法およびシステムを提供することである。本願の方法およびシステムは、低質油の環境に優しく効率的な転化を実現することができ、さらに、低質油から化学原料である軽質オレフィンを製造することもできる。

上記目的を達成するために、一態様において、本願は、
低質油から軽質オレフィンを製造する方法であって、
水素の存在下で低質油原料を熱転化反応させ、転化生成物を得る工程１）、
前記転化生成物に対して第１分離を行い、沸点３５０℃未満の成分の含量が約５重量％以下であり、且つ、沸点３５０～５２４℃の成分の含量が約２０～６０重量％である第１分離生成物を得る工程２）、
前記第１分離生成物に対して、減圧蒸留、溶媒抽出またはこれらの組み合わせから選ばれる第２分離を行い、改質油および残渣を得る工程３）、
工程３）で得られた改質油に対して水素化改質を行い、水素化改質油を得る工程４）、
工程４）で得られた水素化改質油に対して第３分離を行い、水素化改質重油を得る工程５）、
工程５）で得られた水素化改質重油に対して接触分解を行い、軽質オレフィンを含む接触分解生成物を得る工程６）、および、
任意に、工程３）で得られた残渣の少なくとも一部を工程１）に再循環させ、前記熱転化反応を行う工程７）、を含む方法を提供する。

別の態様では、本願は、
低質油から軽質オレフィンを製造するシステムであって、
該システムは、熱転化反応ユニット、第１分離ユニット、第２分離ユニット、水素化改質ユニット、第３分離ユニットおよび接触分解ユニットを含み、
前記熱転化反応ユニットにおいて、水素の存在下で低質油原料の熱転化反応を行い、転化生成物が得られ、
前記第１分離ユニットにおいて、前記転化生成物に対して分離を行い、沸点３５０℃未満の成分の含量が約５重量％以下であり、且つ、沸点が３５０～５２４℃の成分の含量が約２０～６０重量％である第１分離生成物が得られ、
減圧蒸留ユニット、溶媒抽出ユニットまたはこれらの組み合わせから選ばれる前記第２分離ユニットにおいて、前記第１分離生成物に対して分離を行い、改質油および残渣が得られ、
前記水素化改質ユニットにおいて、前記改質油の水素化改質反応を行い、水素化改質油が得られ、
前記第３分離ユニットにおいて、前記水素化改質油に対して分離を行い、水素化改質重油が得られ、
前記接触分解ユニットにおいて、前記水素化改質重油の接触分解反応を行い、軽質オレフィンを含む接触分解生成物が得られるシステムをさらに提供する。

従来技術に比べ、本願の方法およびシステムは、以下の利点の１つまたは複数を提供する。

１．金属含量およびアスファルテン含量が高い低質油を製造でき、低質油原料の効率的な転化を達成でき、残渣の量を大幅に低減することができる。好ましくは、低質油原料全体の転化率は９０重量％を超えてもよく、さらに、９５重量％を超えてもよい。放出残渣の量は１０重量％未満であってよく、さらに、５重量％未満であってもよい。

２．本願の方法およびシステムは、第２分離に供給する原料の蒸留範囲および組成を最適化し、第２分離の操作を容易にする。

３．本願は低質油原料を効率的に改質でき、接触分解ユニットのために、飽和構造をリッチに含み、且つ重金属およびアスファルテンをほとんど含まない改質油を提供できる。好ましくは、得られた改質油における重金属（ニッケルおよびバナジウムの総重量に基づいて）の含量は１０μｇ／ｇ未満、さらに５μｇ／ｇ未満であってもよく、また、改質油におけるアスファルテンの含量は２.０重量％未満、さらに０.５重量％未満であってもよい。

４．本願は、改質油をさらに加工し、化学工業原料である軽質オレフィンを製造し、軽質オレフィンの収率は３６％を超えることができる。

本願の他の特徴および利点は、以下の具体的な実施形態で詳細に説明される。

〔図面の簡単な説明〕
図面は、本願の開示の一部を構成し、本願の理解を助けるために提供されるが、限定的に解釈されるべきではない。本願は、以下の具体的な実施形態とともに、図面を参照して解釈され得る。

図１ａは、本願の方法およびシステムの好ましい実施形態を示す図である。

図１ｂは、本願の方法およびシステムの別の好ましい実施形態を示す図である。

図２ａは、本願の方法およびシステムの別の好ましい実施形態を示す図である。

図２ｂは、本願の方法およびシステムの別の好ましい実施形態を示す図である。
〔符号の説明〕
１ 配管 ２ 配管 ３ 配管
４ 配管 ５ 配管 ６ 熱転化反応器
７ 配管 ８ 高圧分離ユニット ９ 配管
１０ 配管 １１ 配管 １２ 低圧分離ユニット
１３ 配管 １４ 配管 １５ 配管
１６ 配管 １７ 第２分離ユニット １８ 配管
１９ 配管 ２０ 配管 ２１ 配管
２２ 配管 ２３ 水素化改質ユニット ２４ 配管
２５ 配管 ２６ 配管 ２７ 配管
２８ 配管 ２９ 第１反応領域 ３０ 第２反応領域
３１ 配管 ３２ ストリッピング部 ３３ 沈降器
３４ サイクロン分離器 ３５ 集気室 ３６ 気相線
３７ 使用済み触媒スタンドパイプ ３８ 使用済み触媒スライドバルブ ３９ 再生器
４０ サイクロン分離器 ４１ 排煙配管 ４２ 配管
４３ 空気分配器 ４４ 配管 ４５ 配管
４６ 脱ガスタンク ４７ 配管 ４８ 再生触媒のスタンドパイプ
４９ 再生触媒のスライドバルブ ５０ 配管 ５１ 配管
５２ 配管 ５３ 配管 ５４ 配管
５５ 配管 ５６ 配管 ５７ 配管
５８ 分離器
〔具体的な実施形態〕
以下、本願の具体的な実施形態および図面を参照しながら、本願をさらに詳細に説明する。ここに記載される具体的な実施形態は本願を説明および解釈するためのものであり、如何なる態様においても、限定解釈されるものではないことに留意すべきである。

本願の文脈では、沸点、沸騰範囲（蒸留範囲とも呼ばれる）、終留点および初留点、または、類似したパラメータは何れも常圧（１０１３２５Ｐａ）で測定される。

本願の文脈では、特に説明されない限り、圧力は何れもゲージ圧を示す。

本明細書に記載のすべての出版物、特許出願、特許および他の参考文献はその全文が援用され、本明細書に組み込まれる。

特に規定されない限り、本明細書で使用されている用語は、当業者によって一般的に理解される意味を持つ。用語が本願明細書にて定義され、その定義が当該技術分野の通常の理解とは異なる場合、本明細書の定義が優先される。

本明細書では、「本分野で通常使用されている」、「本分野で通常知られている」または類似した用語により、材料、物質、方法、工程、装置または部材などを修飾する場合、そのような表現によって修飾された主題は、本願の出願時、当分野で通常使用されまたは知られている内容を含むだけでなく、現在一般的に使用されていないまたは一般的に知られていないが、将来的に本分野で知られ、同様の目的に適用可能な内容も含まれる。

明示しない場合、重量に基づくことが当業者の通常の認識と矛盾していなければ、本明細書に記載されているすべての百分率、部数、比率などは何れも重量に基づいている。

本明細書中に開示されるいかなる具体的な数値（数値範囲の端点を含む）も、当該数値の厳密な値に限定されず、当該厳密な値に近い全ての値を含むと解釈されるべきである。また、開示される数値範囲については、当該範囲の端点値同士を、端点値と当該範囲内の特定数値とを、または、当該範囲内の任意の２つの特定数値同士を任意に組み合わせることで、１つまたは複数の数値範囲を新たに得ることができる。当該新たな数値範囲も、本明細書に具体的に開示されているものと見做されるべきである。

本願において、明確に説明した内容以外の未記載の事項または内容は、当該分野における既知のものとそのまま同じであると解される。また、本明細書中に記載の任意の実施形態を、本願明細書に記載した他の１つまたは複数の実施形態と自由に組み合わせることができる。これによって得られる技術的解決手段または技術思想は、当該組み合わせが明らかに非合理的と当業者が解釈しない限り、本明細書のオリジナル開示またはオリジナル記載の一部と見做されるべきであり、本明細書に開示または予期されていない新規事項と見做されるべきではない。

第１態様では、本願は、低質油から軽質オレフィンを製造する方法であって、
水素の存在下で低質油原料を転化反応させ、転化生成物を得る工程１）、
前記転化生成物に対して第１分離を行い、沸点３５０℃未満の成分の含量が約５重量％以下であり、且つ、沸点３５０～５２４℃の成分の含量が約２０～６０重量％である第１分離生成物を得る工程２）、
前記第１分離生成物に対して、減圧蒸留、溶媒抽出またはこれらの組み合わせから選ばれる第２分離を行い、改質油および残渣を得る工程３）、
工程３）得られた改質油に対して水素化改質を行い、水素化改質油を得る工程４）、
工程４）で得られた水素化改質油に対して第３分離を行い、水素化改質重油を得る工程５）、
工程５）で得られた水素化改質重油に対して接触分解反応を行い、軽質オレフィンを含む接触分解生成物を得る工程６）、および、
任意に、工程３）で得られた残渣の少なくとも一部を工程１）に再循環させ、前記転化反応を行う工程７）を含む方法を提供する。

本願の方法は、可能な限り残渣の放出を減少させ、資源の利用率を向上させると共に、システムの長時間動作を維持することができる。転化反応および各分離工程はシステムが長時間動作できるかどうかを決める鍵であり、前記転化反応の転化率は、システムの安定性制御および分離操作の安定性にとって非常に重要である。本発明者らは、大量の実験により、前記転化反応では、低質油における沸点が５２４℃超の成分の転化率（本明細書では「転化反応の転化率」とも呼ばれる）は約３０～７０重量％、好ましくは約３０～６０重量％であってもよいことを発見した。

前記転化率＝（低質油における沸点５２４℃超の成分の重量－転化生成物における沸点５２４℃超の成分の重量）／低質油における沸点５２４℃超の成分の重量×１００重量％
本願によれば、工程１）の前記転化反応の本質は熱転化反応であり、低質油のマクロ分子、特にアスファルテン超分子は、アスファルテン超分子の解離、マクロ分子の分解反応およびＳ、Ｎヘテロ原子の除去反応が行われ、前記熱転化反応により、低質油における沸点５２４℃超の成分の転化率は約３０～７０重量％、好ましくは約３０～６０重量％に達する。本願では、上記転化率に達することができる限り、前記転化反応の条件（触媒を含む）および転化反応に用いられる反応器は厳密に限定されない。

本願によれば、前記転化反応は、転化触媒が存在または存在しない条件下で行われることができる。好ましい実施形態では、前記転化反応は転化触媒の存在下で行われ、前記転化触媒はＶＢ族の金属化合物、ＶＩＢ族の金属化合物およびＶＩＩＩ族の金属化合物からなる群より選ばれる少なくとも１つを含んでもよく、好ましくはＭｏ化合物、Ｗ化合物、Ｎｉ化合物、Ｃｏ化合物、Ｆｅ化合物、Ｖ化合物およびＣｒ化合物の少なくとも１つを含んでもよい。さらに、好ましくは、前記転化触媒は非担持触媒であり、例えば分散型触媒であり得る。例えば、前記転化触媒は、上記金属の硫化物を含む固体物質、上記金属を含む有機錯体またはキレート、あるいは、上記金属の酸化物を含む水溶液からなる群より選ばれてもよい。特に、前記転化触媒は、例えば、オクタン酸モリブデン、ナフテン酸モリブデン、ナフテン酸ニッケル、ナフテン酸タングステン、オレイン酸鉄、ジアルキルチオギ酸モリブデンなどの有機－金属錯体／キレートのうちの１つまたは複数であってよく、あるいは、例えば、赤鉄鉱、輝水鉛鉱、硫化モリブデン、硫化鉄などの、上記金属の酸化物および／または硫化物を含む固体粉末うちの１つまたは複数であってよく、あるいは、上記金属の酸化物を含む水溶液、および／または、分解されて上記金属の酸化物を生成し得る無機酸塩を含む水溶液、例えば、モリブデン酸アンモニウム、硫酸モリブデン、硝酸モリブデン、硝酸ニッケル、硝酸コバルト、酸化モリブデン、酸化鉄、酸化ニッケル、酸化タングステン、酸化バナジウムなどの水溶液であってもよい。反応系において、転化触媒は高度に分散されており、粒径が約２ｎｍ～約５０μｍであり、好ましくは約２ｎｍ～約１μｍである。

好ましい実施形態では、工程１）の前記転化反応はスラリー床反応器で行われ、液体反応の原料は、固体懸濁物の形で存在している触媒の存在下で反応される。

好ましい実施形態では、前記転化反応は、温度が約３８０～４７０℃、好ましくは約４００～４４０℃であること、水素分圧が約１０～２５ＭＰａ、好ましくは約１３～２０ＭＰａであること、低質油の体積空間速度が約０.０１～２ｈ^－１、好ましくは約０.１～１.０ｈ^－１であること、水素の低質油に対する体積比が約５００～５０００、好ましくは約８００～２０００であること、および、前記転化触媒中の活性金属に基づいて、且つ、低質油の重量に対して計算された前記転化触媒の用量が約１０～５００００μｇ／ｇ、好ましくは約３０～２５０００μｇ／ｇであることを含む条件下で行われてもよい。

本願によれば、前記低質油は、アスファルテンを含む低品質原料油から選んでもよい。アスファルテンとは、原料油において、非極性の小分子ｎ－アルカン（例えば、ｎ－ペンタンまたはｎ－ヘプタン）に溶解しないが、ベンゼンまたはトルエンに溶解する物質である。好ましくは、前記低質油は、ＡＰＩ度が約２７未満であること、沸点が約３５０℃を超えること（好ましくは約５００℃を超え、さらに、好ましくは約５２４℃を超える）、アスファルテン含量が約２重量％を超えること（好ましくは約５重量％を超え、さらに、好ましくは約１０重量％を超え、さらに、好ましくは約１５重量％を超える）、および、ニッケルとバナジウムとの総重量として計算した重金属の含量が約１００μｇ／ｇを超えること、という指標のうちの１つまたは複数を満たす。いくつかの具体的な実施形態では、前記低質油は、低質原油、重油、脱油アスファルト、石炭由来油、シェール油および石油化学廃油からなる群より選ばれる少なくとも１つであり得る。当業者によく知られている他の低品質原料油は、転化反応のための前記低質油原料として、単独で、または混合物として使用できるが、本願ではその詳しい説明を省略する。

本願によれば、前記「低質原油」は、「重質油」であってもよい。「重質油」とは、アスファルテンおよび樹脂の含量が高く、高粘度の原油を意味する。一般的に、地上では２０℃での密度が０.９４３ｇ／ｃｍ^３を超え、地下では原油粘度が５０センチポアズより大きい原油は重質油と呼ばれる。

本願によれば、前記「重油」は沸点が３５０℃超である留出油または残油を意味する。ここで、「留出油」は、一般的に、原油または二次加工油を常圧精留および減圧精留して得られた留出製品、例えば、重質ディーゼル油、重質ガス油、潤滑油の画分または分解原料などであり、「残油」は、原油の常圧減圧蒸留により得られた塔底部留出物である。通常、常圧蒸留によって得られる塔底の留出物は常圧残油（通常、沸点が３５０℃を超える画分）と呼ばれ、また、通常、減圧蒸留によって得られる塔底の留出物は減圧残油（通常、沸点が５００℃または５２４℃を超える画分）と呼ばれる。前記残油は、抜頭原油、オイルサンドビチューメンから得られた重油、および、初留点が３５０℃を超える重油から選ばれる少なくとも１つであってもよい。ここで、「抜頭原油」は、常圧減圧蒸留工程で原油の分留を行うとき、一次蒸留塔の底部またはフラッシュ塔の底部から回収される油である。

本願によれば、前記「脱瀝油」とは、溶媒脱瀝装置中で、原料油を溶媒と接触させ、溶解させ、続いて分離させることにより、抽出塔の塔底から得られる、アスファルテンおよび芳香族成分をリッチに含むラフィネートを指す。脱瀝油は、溶媒の種類により、プロパン脱油アスファルト、ブタン脱油アスファルト、ペンタン脱油アスファルトなどに分類され得る。

本願によれば、前記「石炭由来油」とは、石炭を原料とし、化学加工により得られた液体燃料であり、石炭の液化により生成された石炭液化油、および、石炭の熱分解により生成されたコールタールから選ばれる少なくとも１つであってもよい。

本願によれば、前記「シェール油」とは、オイルシェールの低温乾留または他の熱処理により得られた合成原油、または、褐色の粘稠なペーストを指す。「シェール油」は、刺激臭を有し、窒素含量が高い。

本願によれば、前記「石油化学廃油」は、石油化学廃油汚泥、石油化学残油およびその精製製品からなる群より選ばれる少なくとも１つであってもよい。

本願によれば、工程２）において、前記転化生成物に対して第１分離を行い、第１分離生成物が得られる。前記第１分離生成物における沸点３５０℃未満の成分の含量が約５重量％以下であり、好ましくは約３重量％未満であり、沸点が３５０～５２４℃（好ましくは３５５～５００℃または３８０～５２４℃、さらに好ましくは４００～５００℃である）の成分の含量が約２０～６０重量％、好ましくは約２５～５５重量％である。好ましくは、前記第１分離生成物の初留点が約３００℃以上、好ましくは約３３０℃以上、さらに好ましくは約３５０℃以上である。

本願によれば、前記第１分離生成物は、通常、転化生成物における比較的沸点の高い成分からなり、工程３）で得られた残渣および改質油を含む。前記残渣の主成分は、アスファルテンであり、さらに、流動性を維持するのに必要な樹脂および芳香族成分を含む。前記改質油は、他の油製品を得るための後続処理において高品質の原料として処理されてもよい。工程２）において、転化生成物における比較的沸点の低い他の成分、例えば、標準状態下のガス生成物（例えば、乾燥ガスおよび液化ガスなど）および沸点３５０℃未満の他の成分は、前記第１分離生成物と分離されてもよい。

本願によれば、工程２）の前記第１分離は、上記蒸留範囲の構成に適合する第１分離生成物を得るために行われ、本願では、前記分離を行うための具体的な実施形態は特に限定されない。いくつかの具体的な実施形態では、前記第１分離は、例えば、抽出、蒸留、蒸発、フラッシュ蒸留および凝縮などの物理的な分離である。

好ましい実施形態では、工程２）の前記第１分離は、
工程１）で得られた転化生成物を、第１圧力および第１温度下で分離させ、ガス成分および液体成分を得る工程２ａ）、および、
得られた液体成分を、第２圧力および第２温度下で分離させ、前記第１分離生成物および第２分離生成物を得る工程２ｂ）を含む。ここで、前記第1圧力は、前記第２圧力よりも高い。

本願によれば、工程２ａ）において、好ましくは水素などのガス生成物が分離される。得られたガス成分は、水素をリッチに含み、好ましくは水素含量が８５重量％以上である。好ましくは、工程２ａ）において、前記第１圧力は約１０～２５ＭＰａ、好ましくは約１３～２０ＭＰａであってもよい。測定の便宜上、該第１圧力は、通常、ガス成分が分離装置から離れたときの出口圧力を指す。前記第１温度は、約３８０～４７０℃、好ましくは約４００～４４０℃であってもよい。測定の便宜上、該第１温度は、通常、液体成分が分離装置から離れたときの出口温度を指す。前記工程２ａ）の分離法は、蒸留、分留およびフラッシュ蒸留などから選ばれ、好ましくは蒸留である。該蒸留は、蒸留塔で行われてもよい。ガス成分は蒸留塔の塔頂から得られてもよく、液体成分は蒸留塔の塔底から得られてもよい。

本願によれば、工程２ｂ）において、好ましくは沸点が３５０℃未満の成分を分離し、沸点が３５０～５２４℃の成分を可能な限り保持する。好ましくは、工程２ｂ）の前記第２圧力は、前記第１圧力よりも低く、好ましくは前記第１圧力よりも４～２４ＭＰａ低く、さらに好ましくは７～１９ＭＰａ低い。具体的には、前記第２圧力は約０.１～５ＭＰａ、好ましくは０.１～４ＭＰａであってもよい。測定の便宜上、該第２圧力は、通常、第２分離生成物が分離装置から離れたときの出口圧力を指す。前記第２温度は、約１５０～３９０℃、好ましくは２００～３７０℃であってもよい。測定の便宜上、該第２温度は、通常、第１分離生成物が分離装置から離れたときの出口温度を指す。前記工程２ｂ）の分離法は、蒸留および／または分留、好ましくは常圧または加圧分留であってもよく、常圧蒸留タンクまたは加圧蒸留塔中で行われてもよい。本願によれば、工程２ｂ）で得られた第２分離生成物は、第２圧力および第２温度という条件下で分離して得られた沸点が前記第１分離生成物よりも低い軽質成分を含んでもよい。

さらに好ましい実施形態では、工程２）の前記第１分離は、
工程２ｂ）で得られた第２分離生成物の少なくとも一部を分離し、ナフサおよび常圧ガス油を得る工程２ｃ）、
工程２ａ）で得られたガス成分の少なくとも一部を工程１）に再循環させ、前記転化反応を行う工程２ｄ）、および／または、
工程２ａ）で得られたガス成分の少なくとも一部を工程４）に再循環させ、前記水素化改質を行う工程２ｅ）をさらに含んでもよい。

本願によれば、工程２ｃ）の分離は、分留または蒸留により行われ、好ましくは分留により行われ、例えば、分留塔中で行われる。その操作圧力は０.０５～２.０ＭＰａ、好ましくは約０.１～１.０ＭＰａであってもよく、操作温度は５０～３５０℃、好ましくは１５０～３３０℃であってもよい。

本願によれば、工程２ｄ）および工程２ｅ）は、工程２ａ）で得られたガス成分の少なくとも一部を工程１）および／または工程４）に再循環させ、該ガス成分は、直接に使用され、または、分離した後、再循環水素として使用され得る。

さらに好ましい実施形態では、工程２）の前記第１分離は、工程２ｂ）で得られた第２分離生成物の少なくとも一部、および／または、工程２ｃ）で得られた常圧ガス油の少なくとも一部を工程４）に再循環させ、前記改質油とともに水素化改質が行われる工程２ｆ）をさらに含んでもよい。

本願によれば、工程３）の前記第２分離は、加工しやすい改質油を第１分離生成物中の残渣と分離するために行われる。得られた残渣は、放出され、または、工程７）で工程１）に再循環され、転化反応される。具体的な実施形態において、工程３）の前記第２分離は、第３温度および第３圧力下で、減圧蒸留および溶媒抽出のうちの１つまたは複数を用いて行われてもよい。具体的には、前記減圧蒸留は、充填物のある、または、充填物のない蒸留塔中で行われてもよい。このとき、前記第３圧力は真空度が約１～２０ｍｍＨｇであり、第３温度は約２５０～３５０℃である。前記溶媒抽出は、好ましくは、抽出溶媒と第１分離生成物との向流接触抽出であり、任意の抽出装置、例えば抽出塔の中で行われてもよい。このとき、前記第３圧力は約３～１２ＭＰａ、好ましくは約３.５～１０ＭＰａであってよく、第３温度は約５５～３００℃、好ましくは約７０～２２０℃であってよく、抽出溶媒はＣ_３～Ｃ_７炭化水素、好ましくはＣ_３～Ｃ_５アルカンおよびＣ_３～Ｃ_５オレフィンのうちの少なくとも１つ、さらに好ましくはＣ_３～Ｃ_４アルカンおよびＣ_３～Ｃ_４オレフィンのうちの少なくとも１つであってよく、前記抽出溶媒と前記第１分離生成物との重量比は約１：１～約７：１、好ましくは約１.５：１～約５：１である。当業者は、他の通常の抽出方法で抽出を行ってもよい。本願明細書ではその詳しい説明を省略する。

本願によれば、工程３）で得られた残渣は、転化生成物における沸点の最も高い成分であり、その軟化点が高ければ高いほど、転化生成物中の加工しやすい成分がより完全に分離されるが、残渣の、配管輸送時の流動性および転化反応器に再循環させるときの溶解性を維持するために、工程３）で得られた残渣の軟化点は好ましくは約１５０℃未満であり、より好ましくは約１２０℃未満である。

本願によれば、スラリー床反応器中で前記転化反応を行う場合、前記スラリー床反応器中の転化触媒は転化生成物とともに後続の分離工程に入り、残渣中に保持される。触媒の添加量の増加および低質油における金属成分の蓄積とともに、反応システム全体における金属の含有量が増加し続ける。システムにおける金属バランスを維持するため、断続的にまたは持続的に残渣を放出する必要がある。好ましくは、一部の残渣を放出する。前記残渣全量に対する放出される残渣の割合は、好ましくは約５～７０重量％、より好ましくは約１０～５０重量％である。さらに、低質油を十分に使用するために、好ましくは工程７）で一部の残渣を工程１）に再循環させる。再循環される残渣の割合は好ましくは約３０～９５重量％、より好ましくは約５０～９０重量％である。当業者は、低質油の金属含量により、放出される残渣の再循環される残渣に対する比率を調整してもよい。本願明細書ではその詳しい説明を省略する。

本願によれば、化学原料である軽質オレフィンをより製造しやすくするため、得られた改質油に対して、工程４）で水素化改質を行う。工程５）において、得られた水素化改質油を水素化改質軽油および水素化改質重油に分離させる。水素化改質軽油と水素化改質重油との間の分離点は約３４０～３６０℃、好ましくは約３４５～３５５℃、さらに好ましくは約３５０℃であってもよい。さらに、工程６）において、得られた水素化改質重油に対して接触分解を行い、軽質オレフィンを含む接触分解生成物を得る。前記接触分解生成物に対して分離を行い、乾燥ガス、軽質オレフィン、ガソリン、循環油およびスラリーオイルが得られる。前記「循環油」は通常、軽循環油および重循環油を含む。軽循環油は、ディーゼル油とも呼ばれ、接触分解反応によって得られる沸点２０５℃～３５０℃の画分を指す。重循環油は、沸点３４３℃～５００℃の留出を指す。前記「スラリーオイル」は通常、沈降器の底部から回収される流れを指す。つまり、沈降器内部で接触分解生成物の分留工程から得られる底部油が分離される。一方、沈降器の上部から回収される流れは通常、清澄油と呼ばれる。

任意に、得られたスラリーオイルは工程１）に再循環されて転化反応が行われ、得られたＣ_３炭化水素およびＣ_４炭化水素は、アルカン-オレフィン分離に供され、得られたＣ_３、Ｃ_４アルカンは工程３）に供給され、抽出溶媒として使用され、および／または、得られた循環油は単独で水素化改質され、または、前記改質油とともに水素化改質される。本願の方法では、スラリーオイルが再循環され、転化反応が行われ得ることにより、一方では、原料の利用率を高め、付加価値の低いスラリーオイルを、付加価値が高く且つ芳香族炭化水素をリッチに含むガソリン製品に転化することができ、他方では、スラリーオイルに芳香族炭化水素成分が豊富に含まれるため、転化ユニットの安定性を高め、装置の操作周期を延長することができる。また、工程６）において、工程２ｂ）で得られた第２分離生成物の少なくとも一部、および／または工程２ｃ）で得られた常圧ガス油は、前記水素化改質重油とともに接触分解される。工程６）および上記工程により、低質油から最大限に化学原料を製造し、改質油および第２分離生成物の利用率を高めることができる。

本願によれば、工程４）の前記水素化改質は当業者に周知のものであってよく、本分野で知られた任意の方法で行うことができ、特に制限されない。前記水素化改質は、本分野で知られた任意の水素化処理装置（例えば、固定床反応器、流動床反応器）中で行うことができ、当業者は合理的に選択することができる。例えば、前記水素化改質は、水素分圧が約５.０～２０.０ＭＰａ、好ましくは約８～１５ＭＰａであり、反応温度が約３３０～４５０℃、好ましくは約３５０～４２０℃であり、体積空間速度が約０.１～３ｈ^－１、好ましくは約０.３～１.５ｈ^－１であり、水素の油に対する体積比が約３００～３０００、好ましくは約８００～１５００であり、前記水素化改質で用いられる触媒が水素化精製触媒および／または水素化分解触媒を含む、という条件下で行われてもよい。前記水素化精製触媒および水素化分解触媒は、本分野で当該目的のために通常使用される任意の触媒であってよく、または、本分野で通常知られた任意の製造方法で製造されることができ、さらに、前記工程で用いられる前記水素化精製触媒および水素化分解触媒の用量は、本分野の通常の認識を参照すればよく、特に制限されない。

具体的な例を挙げると、前記水素化精製触媒は担体および活性金属成分を含んでもよく、前記活性金属成分はＶＩＢ族の金属および／またはＶＩＩＩ族の非貴金属から選ばれ、特に、ニッケルおよびタングステンの組み合わせであり、ニッケル、タングステンおよびコバルトの組み合わせであり、ニッケルおよびモリブデンの組み合わせであり、またはコバルトおよびモリブデンの組み合わせである。これらの活性金属成分は単独で使用してもよく、または、任意の比率で複数を組み合わせて使用してもよい。また、前記担体として、例えば、アルミナ、二酸化ケイ素および非晶質シリカアルミナなどが挙げられる。これらの担体は単独で使用してもよく、または、任意の比率で複数を組み合わせて使用してもよい。好ましくは、水素化精製触媒の乾燥重量に基づいて、前記水素化精製触媒は、約３０～８０重量％のアルミナ担体、約５～４０重量％の酸化モリブデン、約５～１５重量％の酸化コバルトおよび約５～１５重量％の酸化ニッケルを含んでもよい。当業者は他の成分を含む水素化精製触媒を用いてもよい。

前記水素化分解触媒は、通常、担体、活性金属成分および分解活性成分を含む。より具体的な例を挙げると、前記活性金属成分として、例えば、ＶＩＢ族の金属の硫化物、ＶＩＩＩ族卑金属の硫化物またはＶＩＩＩ族貴金属など、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およびＰｄなどが挙げられる。これらの活性金属成分は単独で使用してもよく、または、任意の比率で複数を組み合わせて使用してもよい。前記分解活性成分として、例えば、非晶質シリカアルミナおよび分子篩などが挙げられる。これらの分解活性成分は単独で使用してもよく、または、任意の比率で複数を組み合わせて使用してもよい。前記担体として、例えば、アルミナ、二酸化ケイ素、チタンおよび活性炭などが挙げられる。これらの担体は単独で使用してもよく、または、任意の比率で複数を組み合わせて使用してもよい。本願において、前記担体、前記活性金属成分および前記分解活性成分それぞれの含量は特に限定されないが、本分野の通常の認識を参照すればよい。好ましくは、水素化分解触媒の乾燥重量に基づいて、前記水素化分解触媒は約３～６０重量％のゼオライト、約１０～８０重量％のアルミナ、約１～１５重量％の酸化ニッケルおよび約５～４０重量％の酸化タングステンを含んでもよい。ここで前記ゼオライトはＹ型ゼオライトである。当業者は他の成分を含む水素化分解触媒を用いてもよい。

好ましい実施形態では、前記水素化改質で用いられる触媒は水素化精製触媒および水素化分解触媒の両者を含み、前記水素化精製触媒と水素化分解触媒との充填体積比は約１：１～約５：１であり、反応材料の流れる方向において、前記水素化精製触媒は前記水素化分解触媒よりも上流に充填される。

本願によれば、工程６）の前記接触分解は、様々な形態の接触分解反応器中で行われ、好ましくは可変直径希薄相輸送床反応器および／または組み合わせ接触分解反応器中で行われてもよい。

好ましい実施形態では、工程６）の前記接触分解は可変直径希薄相輸送床反応器中で行われ、前記可変直径希薄相輸送床反応器は、底部から上部へ、直径の異なる第１反応領域および第２反応領域を含み、前記第２反応領域の直径と第１反応領域の直径との比が約１.２：１～約２.０：１である。好ましくは、前記可変直径希薄相輸送床反応器中、第１反応領域内の反応条件は、反応温度が約５００～６２０℃であり、反応圧力が約０.２～１.２ＭＰａであり、反応時間が約０.１～５.０秒であり、触媒の分解原料に対する重量比が約５～１５であり、水蒸気と分解原料との重量比が約０.０５：１～約０.３：１であることを含んでもよい。第２反応領域内の反応条件は、反応温度が約４５０～５５０℃であり、反応圧力が約０.２～１.２ＭＰａであり、反応時間が約１.０～２０.０秒であることを含んでもよい。

他の好ましい実施形態では、工程６）の前記接触分解は組み合わせ接触分解反応器中で行われ、前記組み合わせ反応器は、底部から上部へ直列に接続した第１反応領域および第２反応領域を有し、前記第１反応領域はライザー反応器であり、前記第２反応領域は流動床反応器であり、前記流動床反応器はライザー反応器よりも下流に位置し、ライザー反応器の出口と接続されており、例えば、当業者に公知の通常の接触分解ライザー反応器を流動床反応器と直列に接続して得られた組み合わせ反応器であり得る。具体的には、前記ライザー反応器は等直径ライザー反応器および／または等線速度ライザー反応器から選ばれてもよく、好ましくは、等直径ライザーを使用する。前記ライザー反応器は底部から上部へプリリフト部分および少なくとも１つの反応領域を順に含む。原料油を十分に反応させるために、異なる目標生成物に求められる品質に応じて、前記反応領域は２つ～８つ、好ましくは２つ～３つであってもよい。好ましくは、前記組み合わせ接触分解反応器において、第１反応領域内の反応条件は、反応温度が約５６０～７５０℃、好ましくは約５８０～７３０℃、さらに好ましくは約６００～７００℃であり、反応時間が約１～１０秒、好ましくは約２～５秒であり、触媒の油に対する比が約１：１～約５０：１、好ましくは約５：１～約３０：１であることを含んでもよい。第２反応領域内の反応条件は、反応温度が約５５０～７３０℃、好ましくは約５７０～７２０℃であり、重量空間速度が約０.５～２０ｈ^－１、好ましくは約２～１０ｈ^－１であることを含んでもよい。

さらに好ましい実施形態では、前記ライザー反応器中に水蒸気を注入してもよい。好ましくは、前記水蒸気は噴霧蒸気の形で注入され、注入される水蒸気と原料油とのとの重量比が約０.０１：１～約１：１、好ましくは約０.０５：１～約０.５：１であってもよい。

いくつかの実施形態では、本願の方法は、接触分解生成物中の反応石油ガスから使用済み触媒を分離し、使用済み触媒および反応石油ガスが得られ、その後、得られた反応石油ガスを、後続の分離システムにより乾燥ガス、液化ガス、ガソリンおよびディーゼル油などの画分に分離し、ガス分離設備により乾燥ガスおよび液化ガスをさらに分離し、エチレン、プロピレン等を得るステップをさらに含んでもよい。反応生成物からエチレン、プロピレンなどを分離する方法は本分野の通常の技術を用いればよく、本願では特に制限されない。ここでは詳しい説明を省略する。

いくつかの実施形態では、本願の方法は、前記使用済み触媒を再生する工程をさらに含んでもよい。好ましくは、前記接触分解反応で用いられる触媒の少なくとも一部は再生された触媒であり、または例えば、全部再生触媒であってもよい。

いくつかの実施形態では、本願の方法は、再生で得られた再生触媒に対してストリッピング（通常は水蒸気ストリッピング）を行い、ガスなどの不純物を除去する工程をさらに含んでもよい。

本願によれば、再生過程において、通常、再生器の底部から酸素含有ガスが導入され、酸素含有ガスは、例えば空気であってもよい。再生器に導入された後、使用済み触媒は酸素と接触し、コークスを燃焼させることによって再生される。触媒の再生後、生成された排煙は再生器の上部で気固分離され、排煙は後続のエネルギー回収システムに入る。

本願によれば、前記使用済み触媒の再生条件は、再生温度が約５５０～７５０℃、好ましくは約６００～７３０℃、さらに好ましくは約６５０～７００℃であること、ガス見かけ線速度が約０.５～３ｍ／秒、好ましくは約０.８～２.５ｍ／秒、さらに好ましくは約１～２ｍ／秒であること、および、使用済み触媒の平均停滞時間が約０.６～３分間、好ましくは約０.８～２.５分間、さらに好ましくは約１～２分間であることを含み得る。

本願によれば、工程６）に適用する接触分解触媒は、本分野で通常用いられる様々な接触分解触媒であればよい。好ましくは、触媒の総重量に基づいて、前記接触分解触媒は、約１～６０重量％のゼオライト、約５～９９重量％の無機酸化物および約０～７０重量％の粘土を含んでもよい。

本願によれば、前記接触分解触媒において、前記ゼオライトは活性成分として使用される。好ましくは、前記ゼオライトは、メソ孔ゼオライトおよび／またはマクロ孔ゼオライトから選ばれる。好ましい実施形態では、メソ孔ゼオライトはゼオライトの総重量の約５０～１００重量％、好ましくは約７０～１００重量％を占め、マクロ孔ゼオライトはゼオライトの総重量の約０～５０重量％、好ましくは約０～３０重量％を占める。

本願によれば、前記メソ孔ゼオライトおよびマクロ孔ゼオライトは、本分野で一般的に理解されている意味を有し、つまり、メソ孔ゼオライトの平均孔径が０.５～０.６ｎｍであり、マクロ孔ゼオライトの平均孔径が０.７～１.０ｎｍである。例えば、前記マクロ孔ゼオライトは、希土類Ｙゼオライト（ＲＥＹ）、希土類水素Ｙゼオライト（ＲＥＨＹ）、異なる方法で得られた超安定Ｙゼオライト、ケイ素含量の高いＹゼオライト、およびこれらの２つ以上の混合物からなる群から選ばれ得る。

好ましい実施形態では、前記メソ孔ゼオライトは、ＭＦＩ構造を有するゼオライト、例えば、ＺＳＭシリーズゼオライトおよび／またはＺＲＰゼオライトから選ばれてもよい。任意に、上記メソ孔ゼオライトは、リンなどの非金属元素および／または鉄、コバルト、およびニッケルなどの遷移金属元素により改変されてもよい。ＺＲＰゼオライトに関する更なる説明は、特許出願の内容の全文を参照することにより本願に組み込まれる米国特許ＵＳ５，２３２，６７５を参照することができる。ＺＳＭシリーズゼオライトは、ＺＳＭ－５、ＺＳＭ－１１、ＺＳＭ－１２、ＺＳＭ－２３、ＺＳＭ－３５、ＺＳＭ－３８、ＺＳＭ－４８、類似構造を有する他のゼオライト、またはこれらの複数の混合物からなる群より選ばれ得る。ＺＳＭ－５に関する更なる説明は、特許出願の内容の全文を参照することにより本願に組み込まれる米国特許ＵＳ３，７０２，８８６を参照することができる。

本願によれば、前記接触分解触媒において、前記無機酸化物は、結着剤として使用され、好ましくは二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）および／またはアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）から選ばれる。

本願によれば、前記接触分解触媒において、前記粘土は、マトリックス（即ち、担体）として使用され、好ましくはカオリンおよび／またはハロイサイトから選ばれる。

特に好ましい実施形態では、本願の方法は、
水素の存在下で低質油原料を熱転化反応させて転化生成物が得られ、前記転化反応の転化率が約３０～７０重量％であり、前記転化率＝（低質油における沸点５２４℃超の成分の重量－転化生成物における沸点５２４℃超の成分の重量）／低質油における沸点５２４℃超の成分の重量×１００重量％である工程１）、
工程１）で得られた転化生成物に対して第１分離を行い、第１分離生成物が得られ、前記第１分離生成物における沸点３５０℃未満の成分の含量が約５重量％以下、好ましくは約３重量％未満であり、沸点３５０～５２４℃（好ましくは３５５～５００℃または３８０～５２４℃、さらに好ましくは４００～５００℃である）の成分の含量が約２０～６０重量％、好ましくは約２５～５５重量％であり、前記第１分離生成物の初留点が約３００℃以上、好ましくは約３３０℃以上、より好ましくは約３５０℃以上である工程２）、
工程２）で得られた第１分離生成物に対して第２分離を行い、改質油および残渣が得られ、前記第２分離は減圧蒸留、溶媒抽出またはこれらの組み合わせから選ばれる、工程３）、
工程３）で得られた改質油に対して水素化改質を行い、水素化改質油が得られる工程４）、
工程４）で得られた水素化改質油に対して第３分離を行い、水素化改質重油が得られる工程５）、
工程５）で得られた水素化改質重油を予熱した後、可変直径希薄相輸送床反応器の底部に供給し、再生触媒と接触させて接触分解反応を行い、反応の流れを上方に流し、かつサイクロン分離器に入れて気固分離を行い、分離された反応石油ガスをさらに分離してプロピレンおよび高オクタン価ガソリンを含む生成物を得て、分離された使用済み触媒をストリッピングした後、コークスを燃焼させることによって触媒再生器中で再生し、再生触媒を反応器に再循環させ、再利用する工程６）、または、
工程５）で得られた水素化改質重油を予熱した後、組み合わせ接触分解反応器の第１反応領域に供給し、再生触媒と接触させて接触分解反応を行い、反応の流れを上方に流し、かつ第２反応領域に入れ、引き続き接触分解反応を行い、反応器出口の反応石油ガスおよび使用済み触媒をサイクロン分離器に入れて気固分離を行い、分離された反応石油ガスをさらに分離して軽質オレフィンを含む生成物を得て、分離された使用済み触媒をストリッピングした後、コークスを燃焼させることによって触媒再生器中で再生し、再生触媒を反応器に再循環させて再利用し、前記軽質オレフィンはエチレン、プロピレン、およびブチレンを含む工程６）、および、
工程３）で得られた残渣を工程１）に再循環させ、転化反応を行う工程７）、または、工程３）で得られた残渣を放出する工程７）、または、工程３）で得られた残渣の一部を工程１）に再循環させ、転化反応を行い、得られた残渣の残りの部分を放出する工程７）を含む。

第２態様では、本願は、低質油から軽質オレフィンを製造するシステムであって、
該システムは、転化反応ユニット、第１分離ユニット、第２分離ユニット、水素化改質ユニット、第３分離ユニットおよび接触分解ユニットを含み、
前記転化反応ユニットにおいて、水素の存在下で低質油原料の熱転化反応を行い、転化生成物が得られ、
前記第１分離ユニットにおいて、前記転化生成物に対して分離を行い、沸点３５０℃未満の成分の含量が約５重量％以下であり、沸点３５０～５２４℃の成分の含量が約２０～６０重量％である第１分離生成物が得られ、
減圧蒸留ユニット、溶媒抽出ユニットまたはこれらの組み合わせから選ばれる前記第２分離ユニットにおいて、前記第１分離生成物に対して分離を行い、改質油および残渣が得られ、
前記水素化改質ユニットにおいて、前記改質油の水素化改質反応を行い、水素化改質油が得られ、
前記第３分離ユニットにおいて、前記水素化改質油に対して分離を行い、水素化改質重油が得られ、さらに、
前記接触分解ユニットにおいて、前記水素化改質重油の接触分解反応を行い、軽質オレフィンを含む接触分解生成物が得られるシステムを提供する。

本願のいくつかの実施形態によれば、前記転化反応ユニットにおいて、低質油、水素および転化触媒は転化反応器中で反応され、転化反応生成物が得られ、次に第１分離ユニットに供給される。好ましくは、前記転化反応器はスラリー床反応器である。

本願のいくつかの実施形態によれば、前記第１分離ユニットにおいて、前記転化反応生成物は、まず、ガス生成物と液体生成物とに分離され、次に前記液体生成物に対してさらに分離を行い、得られた蒸留範囲が約３５０℃を超える重質画分は、前記第１分離生成物として、次に第２分離ユニットに供給される。

本願のいくつかの実施形態によれば、前記第２分離ユニットにおいて、前記第１分離生成物は、減圧蒸留塔中で分離され、または、抽出塔中で抽出溶媒と向流接触することにより抽出分離されて改質油および残渣が得られ、または、減圧蒸留と抽出分離との組み合わせにより分離されて改質油および残渣が得られ、前記改質油は水素化改質ユニットに供給される。任意に、前記残渣は前記転化反応ユニットに再循環され、さらに転化される。

本願のいくつかの実施形態によれば、前記水素化改質ユニットにおいて、前記改質油は水素化処理触媒の存在下で反応され、得られた水素化改質油は、次に第３分離ユニットに供給される。

本願のいくつかの実施形態によれば、前記第３分離ユニットにおいて、前記水素化改質油は水素化改質軽油および水素化改質重油に分離され、水素化改質重油は接触分解ユニットに供給される。

本願のいくつかの実施形態によれば、前記接触分解ユニットは、可変直径希薄相輸送床反応器および／または組み合わせ接触分解反応器を含み、前記可変直径希薄相輸送床反応器は、底部から上部へ、直径の異なる第１反応領域および第２反応領域を含み、第２反応領域の直径と第１反応領域の直径との比が約１.２：１～約２.０：１であり、前記組み合わせ接触分解反応器は、底部から上部へ、第１反応領域および第２反応領域を含み、前記第１反応領域はライザー反応器であり、前記第２反応領域は流動床反応器である。

本願の好ましい実施形態によれば、前記接触分解ユニットにおいて、接触分解触媒は、可変直径希薄相輸送床反応器の第１反応領域のプリリフト部分に供給され、プリリフト媒体の作用下で上方へ流れ、予熱された水素化改質重油は噴霧蒸気とともに第１反応領域に注入され、再生触媒と接触して接触分解反応を行うと同時に上方へ流れ、次に第２反応領域に入り、更なる反応を行い、軽質オレフィンを含む接触分解生成物が得られる。任意に、後続の分離システム中で、前記接触分解生成物に対して分離を行い、エチレン、プロピレン、および高オクタン価のガソリンなどの画分が得られ、分離された使用済み触媒は再生器に入り、コークスを燃焼させることにより再生され、活性を回復した再生触媒は可変直径希薄相輸送床反応器に再循環され、再利用される。

本願の別の好ましい実施形態によれば、前記接触分解ユニットにおいて、接触分解触媒は組み合わせ接触分解反応器の第１反応領域のプリリフト部分に供給され、プリリフト媒体の作用下で上方へ流れ、予熱された水素化改質油は噴霧蒸気とともに第１反応領域に注入され、再生触媒と接触して接触分解反応を行うと同時に上方へ流れ、第２反応領域に入り、更なる反応を行い、軽質オレフィンを含む接触分解生成物が得られる。任意に、後続の分離システム中で、前記接触分解生成物に対して分離を行い、エチレン、プロピレンおよび分解ガソリンなどの画分が得られ、分離された使用済み触媒は再生器に入り、コークスを燃焼させることにより再生され、活性を回復した再生触媒は組み合わせ接触分解反応器に再循環され、再利用される。

以下、図面を参照しながら、本願の具体的な実施形態を詳しく説明する。

図１ａ、１ｂ、２ａおよび２ｂに示すように、低質原料は配管１を介して、転化触媒は配管２を介して、新鮮な水素は配管３を介して、再循環水素は配管４を介して、触媒スラリーは配管５７を介して、さらに、残渣は配管５を介して転化反応器６に供給され、熱転化反応を行う。転化生成物は配管７を介して高圧分離ユニット８に供給され、加圧蒸留され、ガス成分および液体成分に分離され、次に、ガス成分は再循環水素として配管９および配管４を介して転化反応器６に供給され、あるいは、水素源として配管９および配管１１を介して水素化改質ユニット２３に供給される。液体成分は配管１０を介して低圧分離ユニット１２に供給され、急激な圧力降下により、第２分離生成物および第１分離生成物に分離される。第２分離生成物は、配管１４を介して水素化改質ユニット２３に入り、第１分離生成物は配管１５を介して第２分離ユニット１７に供給され、減圧蒸留され、改質油および残渣が得られ（図１ａおよび２ａを参照）、または、第１分離生成物は、配管１６および／または配管５５からの抽出溶媒と向流接触し、第２分離ユニット１７で抽出分離され、改質油および残渣が得られる（図１ｂおよび２ｂを参照）。残渣の一部は配管１９および配管２０を介して放出され、残りの部分は配管１９および配管５を介して転化反応器６へ再循環され、低質油原料とともに引き続き反応を行う。または、すべての残渣は、再循環されずに、配管１９および配管２０を介して放出され得る。改質油は配管１８を介して、配管１４からの第２分離生成物、および配管２１からの触媒ディーゼル油と混合され、配管２２を介して水素化改質ユニット２３に供給され、水素化改質を行い、得られた水素化改質生成物に対して分離を行い、得られた軽成分および水素化改質軽油はそれぞれ配管２４および配管２５を介して回収され、あるいは、配管２５を介して回収された水素化改質軽油は、配管２６を介して回収された水素化改質重油と混合され、配管２８を介して接触分解ユニット（すなわち、図１ａおよび１ｂに示された可変直径希薄相輸送床反応器、または、図２ａおよび２ｂに示された組み合わせ接触分解反応器）の第１反応領域２９に供給される。一方、プリリフト媒体もまた、配管５０を介して第１反応領域２９に供給される。配管４８からの再生触媒は、再生触媒のスライドバルブ４９により調節された後、第１反応領域２９に供給され、プリリフト媒体のリフト作用下でライザーに沿って上方へ流れ、予熱された水素化改質油は配管２８を介して、配管２７からの噴霧蒸気とともに第１反応領域２９に注入され、第１反応領域２９において前記流れと混合される。原料油は加熱された触媒上で接触分解反応を行い、上方へ流れ、接触分解ユニットの第２反応領域３０に入り、更なる反応を行う。生成された石油ガス生成物および失活後の使用済み触媒は沈降器３３のサイクロン分離器３４に入り、使用済み触媒と石油ガス生成物との分離を行い、石油ガス生成物は集気室３５に入り、触媒微粉は沈降器に戻される。沈降器において、使用済み触媒はストリッピング部３２へ流れ、配管３１からの蒸気と接触する。使用済み触媒からストリップされた石油ガス生成物はサイクロン分離器を通過した後、集気室３５に入る。ストリップされた使用済み触媒は、使用済み触媒スライドバルブ３８により調節された後に再生器３９に入り、配管４４からの空気は空気分配器４３により分配された後に再生器３９に入る。使用済み触媒上のコークスは、再生器３９底部の密相床層中で燃焼され、失活後の使用済み触媒は再生され、排煙はサイクロン分離器４０の上部でガス排煙配管４１を介して後続のエネルギー回収システムに入る。前記プリリフト媒体は、乾燥ガス、水蒸気またはこれらの混合物であってもよい。

再生された触媒は、再生器３９の触媒出口と連通する配管４５を介して脱ガスタンク４６に供給され、脱ガスタンク４６底部の配管４７からのストリッピング媒体と接触し、再生触媒に含まれた排煙は除去される。脱気された再生触媒は配管４８を介して第１反応領域２９の底部へ再循環され、触媒循環量は、再生触媒のスライドバルブ４９により制御することができる。ガスは配管４２を介して再生器３９内に戻され、集気室３５中の石油ガス生成物は気相線３６を介して後続の分離システム５８に入り、分離により得られたＨ_２、およびＣ_１～Ｃ_２アルカンは配管５３を介して回収され、得られた軽質オレフィン（Ｃ_２、Ｃ_３、およびＣ_４オレフィンを含む）は配管５４を介してシステムから導出され、Ｃ_３およびＣ_４アルカンは配管５５を介してシステムから導出され、または第２分離ユニット１７に供給され、抽出溶媒として使用される。得られた芳香族炭化水素をリッチに含むガソリンは製品として配管５６から回収され、得られた循環油は、配管２１から回収され、配管１８からの改質油、配管１４からの第２分離生成物と混合された後、水素化改質ユニット２３に供給され、水素化改質を行い、得られたスラリーオイルは配管５７を介して回収され、転化反応器６に再循環され、熱転化反応が行われる。

任意に、図１ａおよび１ｂに示すように、接触分解生成物の分離から得られたＣ４または軽ガソリン留出は、配管５２を介して、水蒸気とともに配管５１を介して接触分解ユニットである可変直径希薄相輸送床反応器の第２反応領域３０に供給され、再循環され、分解により軽質オレフィンをさらに増産させる。

いくつかの好ましい実施形態において、本願は以下の技術的手段を提供する。

Ａ１．低質油から軽質オレフィンを製造する方法であって、
低質油は転化反応ユニットに供給されて転化反応を行い、生成された反応生成物に対して分離を行い、沸点約３５０℃を超える重質画分を得る工程（１）、
該重質画分を減圧蒸留分離ユニットおよび／または抽出分離ユニットに供給し、分離を行い、改質油および残渣を得る工程（２）、
前記改質油を水素化改質ユニットに供給し、水素化改質を行い、水素化改質油を得る工程（３）、
予熱された水素化改質油を接触分解反応器の第１反応領域に供給し、再生触媒と接触させて接触分解反応を行い、反応の流れを上方へ流し、かつ第２反応領域に入れて更なる接触分解反応を行い、反応器出口の得られた石油ガスおよび使用済み触媒をサイクロン分離器に入れて気固分離を行い、分離された石油ガスを装置から回収し、さらに分離し、軽質オレフィンを含む生成物を得る。分離された使用済み触媒はストリッピングされた後、触媒再生器に入り、コークスを燃焼させることによって再生され、再生触媒は反応器に再循環され、再利用される工程（４）を含む方法。

Ａ２．前記低質油は、低質原油、重油、脱油アスファルト、石炭由来油、シェール油および石油化学廃油からなる群より選ばれる少なくとも１つを含む、項目Ａ１に記載の方法。

Ａ３．前記改質原料は、ＡＰＩ度が約２７未満であり、蒸留範囲が約３５０℃を超えること、アスファルテン含量が約２重量％を超えること、および、ニッケルおよびバナジウムの総重量として計算する重金属の含量が約１００μｇ／ｇを超えること、という指標のうちの１つまたは複数を満たす、項目Ａ１に記載の方法。

Ａ４．転化反応ユニットの転化反応器は流動床反応器である、項目Ａ１に記載の方法。

Ａ５．前記転化反応ユニットの転化触媒は、ＶＢ族の金属化合物、ＶＩＢ族の金属化合物およびＶＩＩＩ族の金属化合物からなる群より選ばれる少なくとも１つを含む、項目Ａ１に記載の方法。

Ａ６．前記転化反応ユニットの反応条件は、温度が約３８０～４７０℃であること、水素分圧が１０～２５ＭＰａであること、低質油の体積空間速度が約０.０１～２時間^－１であること、水素の低質油に対する体積比が約５００～５０００であること、および、前記転化触媒中の金属に基づいて、且つ低質油の重量に対して計算された、前記転化触媒の用量が約１０～５００００μｇ／ｇであることを含む、項目Ａ１に記載の方法。

Ａ７．前記抽出分離ユニットの操作条件は、圧力が約３～１２ＭＰａであり、温度が約５５～３００℃であり、抽出溶媒がＣ_３～Ｃ_７炭化水素であり、溶媒と重質画分との重量比が（１～７）：１であることを含み、または、
前記減圧蒸留分離ユニットの操作条件は、約１～２０ｍｍＨｇの真空度および約２５０～３５０℃の温度を含む、項目Ａ１に記載の方法。

Ａ８．前記水素化改質ユニットの反応条件は、水素ガス分圧が約５.０～２０.０ＭＰａであること、反応温度が約３３０～４５０℃であること、体積空間速度が約０.１～３時間^－１であること、および、水素の油に対する体積比が約３００～３０００であることを含む、項目Ａ１に記載の方法。

Ａ９．前記水素化改質ユニットで用いられる触媒は水素化精製触媒および水素化分解触媒を含み、前記水素化精製触媒は担体および活性金属成分を含み、前記活性金属成分はＶＩＢ族の金属および／またはＶＩＩＩ族の非貴金属から選ばれ、前記水素化分解触媒は、ゼオライト、アルミナ、少なくとも１つのＶＩＩＩ族の金属成分および少なくとも１つのＶＩＢ族の金属成分を含む、項目Ａ１に記載の方法。

Ａ１０．前記水素化分解触媒は、触媒の重量に基づいて、ゼオライト３～６０重量％、アルミナ１０～８０重量％、酸化ニッケル１～１５重量％、および、酸化タングステン５～４０重量％を含む、項目Ａ１に記載の方法。

Ａ１１．接触分解ユニットの反応器は、第１反応領域および第２反応領域を含み、前記第１反応領域はライザー反応器であり、前記第２反応領域は流動床反応器である、項目Ａ１に記載の方法。

Ａ１２．前記第１反応領域の条件は、反応温度が５６０～７５０℃であること、反応時間が１～１０秒であること、および、触媒の油に対する比が１～５０：１であることを含み、
前記第２反応領域の条件は、反応温度が５５０～７００℃であること、および、空間速度が約０.５～２０ｈ^－１であることを含む、項目Ａ１に記載の方法。

Ａ１３．工程（４）において用いられる前記触媒は、該触媒の総重量に基づいて、ゼオライト１～６０重量％、無機酸化物５～９９重量％および粘土０～７０重量％を含み、ゼオライトは、メソ孔ゼオライトおよび任意のマクロ孔ゼオライトから選ばれ、メソ孔ゼオライトはゼオライト総重量の５０～１００重量％を占め、マクロ孔ゼオライトはゼオライト総重量の０～５０重量％を占める、項目Ａ１に記載の方法。

Ａ１４．前記メソ孔ゼオライトはゼオライト総重量の７０～１００重量％を占め、マクロ孔ゼオライトはゼオライト総重量の０～３０重量％を占める、項目Ａ１３に記載の方法。

Ａ１５．工程（２）の前記残渣を工程（１）に再循環させ、転化反応を行い、
または、工程（２）で得られた残渣を放出し、
または、工程（２）で得られた一部の残渣を工程（１）に再循環させ、転化反応を行い、残渣の残分を放出する、項目Ａ１に記載の方法。

Ａ１６．前記転化反応の転化率が約３０～７０重量％であり、前記転化反応の転化率＝（低質油における沸騰範囲５２４℃超の成分の重量－転化生成物における蒸留範囲５２４℃超の成分の重量）／低質油における蒸留範囲５２４℃超の成分の重量×１００重量％であり、および／または、前記重質画分における蒸留範囲３５０～５２４℃の成分の含量が約２０～６０重量％である、項目Ａ１に記載の方法。

Ａ１７．低質油から軽質オレフィンを製造するシステムであって、
該システムは、転化反応ユニット、抽出または減圧蒸留分離ユニット、水素化改質ユニットおよび接触分解ユニットを含み、転化反応ユニットは減圧蒸留または／および抽出分離ユニットと接続され、減圧蒸留または／および抽出分離ユニットは水素化改質ユニットと接続され、水素化改質ユニットは接触分解ユニットと接続されているシステム。

Ｂ１．低品質油から軽質オレフィンを製造する改質方法であって、
水素の存在下で改質原料である低品質油の転化反応を行い、転化生成物が得られ、前記転化反応の転化率が約３０～７０重量％であり、前記転化反応の転化率＝（改質原料における沸点５２４℃超の成分の重量－転化生成物における沸点５２４℃超の成分の重量）／改質原料における沸点５２４℃超の成分の重量×１００重量％である工程（１）、
工程（１）で得られた転化生成物に対して分離処理を行い、少なくとも第１分離生成物が得られ、前記第１分離生成物において、沸点３５０℃未満の成分の含量が約５重量％以下であり、沸点３５０～５２４℃の成分の含量が約２０～６０重量％である工程（２）、
工程（２）で得られた第１分離生成物を減圧蒸留分離ユニット中で減圧蒸留により分離し、および／または、抽出分離ユニット中で抽出溶媒を用いて抽出分離され、改質油および残渣を得る工程（３）、
工程（３）で得られた残渣を工程（１）に再循環させ、転化反応を行い、または、工程（３）で得られた残渣を放出し、または、工程（３）で得られた一部の残渣を工程（１）に再循環させて転化反応を行い、残渣の残分を放出する工程（４）、
工程（３）で得られた改質油の水素化改質を行い、水素化改質油を得る工程（５）、および
工程（５）得られた水素化改質油に対して分離を行い、得られた水素化改質重油の接触転化反応を行い、軽質オレフィンを含む製品を得る工程（６）を含む改質方法。

Ｂ２．工程（１）において、前記転化反応の転化率が約３０～６０重量％である項目Ｂ１に記載の改質方法。

Ｂ３．工程（１）において、前記転化反応はスラリー床反応器中で行われる項目Ｂ１に記載の改質方法。

Ｂ４．工程（１）において、前記転化反応は転化触媒が存在するか、または存在しない条件下で行い，前記転化触媒は、ＶＢ族の金属化合物、ＶＩＢ族の金属化合物およびＶＩＩＩ族の金属化合物からなる群より選ばれる少なくとも１つを含む、項目Ｂ１に記載の改質方法。

Ｂ５．工程（１）において、前記転化反応の条件は、温度が約３８０～４７０℃であり、水素分圧が１０～２５ＭＰａであること、改質原料の体積空間速度が約０.０１～２時間^－１であること、水素の改質原料に対する体積比が約５００～５０００であること、および、前記水素転化触媒中の金属に基づいて、改質原料の重量に対して計算した前記転化触媒の用量が約１０～５００００μｇ／ｇであることを含む、項目Ｂ１に記載の改質方法。

Ｂ６．工程（１）において、前記改質原料は、低質原油、重油、脱油アスファルト、石炭由来油、シェール油および石油化学廃油からなる群より選ばれる少なくとも１つを含む項目Ｂ１に記載の改質方法。

Ｂ７．前記改質原料は、ＡＰＩ度が約２７未満であり、沸点が約３５０℃を超えること、アスファルテン含量が約２重量％を超えること、並びに、ニッケルおよびバナジウムの総重量として計算した重金属の含量が約１００μｇ／ｇを超えること、という指標のうちの１つまたは複数を満たす項目Ｂ１に記載の改質方法。

Ｂ８．工程（２）において、前記第１分離生成物中、沸点が３５０℃未満の成分の含量が約３重量％未満であり、沸点が３５０～５２４℃の成分の含量が約２５～５５重量％である項目Ｂ１に記載の改質方法。

Ｂ９．工程（２）において、前記分離処理は、
工程（１）で得られた転化生成物を、第１圧力および第１温度下で分離させ、ガス成分および液体成分を得る工程（２-１）、
前記液体成分を、第２圧力および第２温度下で分離させ、前記第１分離生成物および第２分離生成物を得る工程（２-２）を含む、項目Ｂ１に記載の改質方法。ここで、前記第1圧力は、前記第２圧力よりも高い。

Ｂ１０．前記第１圧力が１０～２５ＭＰａであり、前記第１温度が約３８０～４７０℃であり、前記第２圧力が約０.１～５ＭＰａであり、前記第２温度が約１５０～３９０℃である項目Ｂ９に記載の改質方法。

Ｂ１１．前記分離処理は、
工程（２-２）で得られた第２分離生成物を分離させ、ナフサおよび常圧ガス油を得る工程（２-３）、および／または
工程（２-１）で得られたガス成分を工程（１）に再循環させて水素転化反応を行い、および／または、工程（５）に再循環させて水素化改質を行う工程（２-４）をさらに含む、項目Ｂ９に記載の改質方法。

Ｂ１２．前記第２分離生成物および／または常圧ガス油が、前記改質油とともに水素化改質される、項目Ｂ１１に記載の改質方法。

Ｂ１３．工程（５）の前記水素化改質の条件は、水素分圧が約５.０～２０.０ＭＰａであること、反応温度が約３３０～４５０℃であること、体積空間速度が約０.１～３時間^－１であること、および、水素の油に対する体積比が約３００～３０００であることを含む、項目Ｂ１または１２に記載の改質方法。

Ｂ１４．工程（５）の前記水素化改質で用いられる触媒は水素化精製触媒および水素化分解触媒を含み、前記水素化精製触媒は担体および活性金属成分を含み、前記活性金属成分はＶＩＢ族の金属および／またはＶＩＩＩ族の非貴金属から選ばれ、前記水素化分解触媒はゼオライト、アルミナ、少なくとも１つのＶＩＩＩ族の金属成分および少なくとも１つのＶＩＢ族の金属成分を含む、項目Ｂ１または１２に記載の改質方法。

Ｂ１５．水素化分解触媒の乾燥重量に基づいて、前記水素化分解触媒は、約３～６０重量％のゼオライト、約１０～８０重量％のアルミナ、約１～１５重量％の酸化ニッケルおよび約５～４０重量％の酸化タングステンを含む、項目Ｂ１４に記載の改質方法。

Ｂ１６．工程（６）の前記接触転化反応は、接触転化触媒の存在下で、接触転化反応器中で行われ、接触転化反応器はライザー反応器、流動床反応器、ダウンフロー搬送反応器、移動床反応器、またはこれらの任意の２つの反応器を組み合わせて得られる複合反応器からなる群より選ばれる、項目Ｂ１に記載の改質方法。

Ｂ１７．工程（６）の前記接触転化反応の条件は、反応温度が５００～７５０℃であること、反応圧力が０.１５～０.５０ＭＰａであること、反応時間が０.２～１０秒であること、触媒の油に対する比が５～４０であること、および、水の油に対する比が０.０５～１.０であることを含む、項目Ｂ１に記載の改質方法。

Ｂ１８．工程（６）の前記接触転化触媒は、ゼオライト、無機酸化物および任意の粘土を含み、それぞれの成分の含量は、ゼオライト１～６０重量％、無機酸化物５～９９重量％、および粘土０～７０重量％であり、ゼオライトは、メソ孔ゼオライトおよび任意のマクロ孔ゼオライトの混合物であり、メソ孔ゼオライトの比率は５０～１００重量％、好ましくは７０～１００重量％であり、マクロ孔ゼオライトの比率は０～５０重量％、好ましくは０～３０重量％である、項目Ｂ１に記載の改質方法。

Ｂ１９．工程（３）において、前記抽出分離は第３温度および第３圧力下で、抽出溶媒を用いて行われ、前記第３圧力が約３～１２ＭＰａであり、第３温度が約５５～３００℃であり、前記抽出溶媒がＣ_３～Ｃ_７炭化水素であり、前記抽出溶媒と前記第１分離生成物との重量比が（１～７）：１である、項目Ｂ１に記載の改質方法。

Ｂ２０．工程（３）において、前記残渣の軟化点は約１５０℃未満である、項目Ｂ１に記載の改質方法。

Ｂ２１．工程（４）において、工程（１）に再循環された残渣の、残渣全量に対する比率は３０～９５重量％、好ましくは５０～９０重量％である、項目Ｂ１に記載の改質方法。

Ｂ２２．工程（６）において、水素化改質油は水素化改質軽油および水素化改質重油に分離され、水素化改質軽油と水素化改質重油との間の分離点は３４０℃～３６０℃、好ましくは約３４５～３５５℃であり、さらに好ましくは約３５０℃である、項目Ｂ１に記載の改質方法。

Ｂ２３．低品質油から軽質オレフィンを製造する改質システムであって、
該改質システムは、水素転化反応ユニット、減圧蒸留および／または抽出分離ユニット、水素化改質ユニット並びに接触転化ユニットを含み、
前記水素転化反応ユニットは前記減圧蒸留および／または抽出分離ユニットに接続され、前記減圧蒸留および／または抽出分離ユニットは前記水素化改質ユニットに接続され、前記水素化改質ユニットは前記接触転化ユニットに接続されている、改質システム。

Ｃ１．低質油からプロピレンおよび高オクタン価ガソリンを製造する方法であって、
低質油を転化反応ユニットに供給して転化反応を行い、生成された反応生成物に対して分離を行い、蒸留範囲が約３５０℃を超える重質画分を得る工程（１）、
該重質画分を減圧蒸留分離ユニットおよび／または抽出分離ユニットに供給して分離を行い、改質油および残渣を得る工程（２）、
改質油を水素化改質ユニットに供給して水素化改質を行い、水素化改質油を得る工程（３）、
予熱された水素化改質油を、可変直径希薄相輸送床反応器の底部に供給し、再生触媒と接触させ、接触分解反応を行い、反応の流れを上方に流し、サイクロン分離器に入れて気固分離を行い、分離された反応石油ガスを装置から回収して前記反応石油ガスをさらに分離し、プロピレンおよび高オクタン価ガソリンを含む生成物を得る。分離された使用済み触媒は、ストリッピングされた後、触媒再生器中でコークスを燃焼させることによって再生され、再生触媒は反応器に再循環され、再利用される工程（４）を含む方法。

Ｃ２．前記低質油は、低質原油、重油、脱油アスファルト、石炭由来油、シェール油および石油化学廃油からなる群より選ばれる少なくとも１つである、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ３．前記改質原料は、ＡＰＩ度が約２７未満である、蒸留範囲が約３５０℃を超えること、アスファルテン含量が約２重量％を超えること、並びに、ニッケルおよびバナジウムの総重量として計算された重金属の含量が約１００μｇ／ｇを超えること、という指標のうちの１つまたは複数を満たす、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ４．転化反応ユニットの転化反応器はスラリー床反応器である、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ５．前記転化反応ユニットの転化触媒はＶＢ族の金属化合物、ＶＩＢ族の金属化合物およびＶＩＩＩ族の金属化合物からなる群より選ばれる少なくとも１つを含む、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ６．前記転化反応ユニットの反応条件は、温度が約３８０～４７０℃であること、水素分圧が１０～２５ＭＰａであること、低質油の体積空間速度が約０.０１～２時間^－１であること、水素の低質油に対する体積比が約５００～５０００であること、および、前記転化触媒中の金属に基づいて、且つ改質原料の重量に対して計算した前記転化触媒の用量が約１０～５００００μｇ／ｇであることを含む、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ７．前記抽出分離ユニットの反応条件は、圧力が約３～１２ＭＰａであり、温度が約５５～３００℃であり、抽出溶媒がＣ_３～Ｃ_７炭化水素であり、溶媒と重質画分との重量比が（１～７）：１であることを含み、または、
前記減圧蒸留分離ユニットの操作条件は、約１～２０ｍｍＨｇの真空度および約２５０～３５０℃の温度を含む、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ８．前記水素化改質ユニットの反応条件は、水素分圧が約５.０～２０.０ＭＰａであること、反応温度が約３３０～４５０℃であること、体積空間速度が約０.１～３時間^－１であること、および、水素の油に対する体積比が約３００～３０００であることを含む、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ９．前記水素化改質ユニットで用いられる触媒は水素化精製触媒および水素化分解触媒を含み、前記水素化精製触媒は担体および活性金属成分を含み、前記活性金属成分はＶＩＢ族の金属および／またはＶＩＩＩ族の非貴金属から選ばれ、前記水素化分解触媒はゼオライト、アルミナ、少なくとも１つのＶＩＩＩ族の金属成分および少なくとも１つのＶＩＢ族の金属成分を含む、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ１０．前記水素化分解触媒は、触媒の重量に基づいて、ゼオライト３～６０重量％、アルミナ１０～８０重量％、酸化ニッケル１～１５重量％、および酸化タングステン５～４０重量％を含む、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ１１．前記可変直径希薄相輸送床は２つの反応領域を含み、前記第２反応領域の直径と第１反応領域の直径との比が１.２～２.０：１である、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ１２．前記可変直径希薄相輸送床中の第１反応領域の反応条件は、反応温度が５００～６２０℃であること、反応圧力が０.２～１.２ＭＰａであること、反応時間が０.１～５.０秒であること、触媒の原料に対する重量比が５～１５であること、および、水蒸気と原料油との重量比が０.０５～０.３：１であることを含む、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ１３．前記可変直径希薄相輸送床中の第２反応領域の反応条件は、反応温度が４５０～５５０℃であること、反応圧力が０.２～１.２ＭＰａであること、および、反応時間が１.０～２０.０秒であることを含む、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ１４．触媒の総重量に基づいて，前記触媒は、ゼオライト１～６０重量％、無機酸化物５～９９重量％および粘土０～７０重量％を含み、ゼオライトはメソ孔ゼオライトおよび任意のマクロ孔ゼオライトから選ばれ、メソ孔ゼオライトはゼオライト総重量の５０～１００重量％を占め、マクロ孔ゼオライトはゼオライト総重量の０～５０重量％を占める、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ１５．前記メソ孔ゼオライトはゼオライト総重量の７０～１００重量％を占め、マクロ孔ゼオライトはゼオライト総重量の０～３０重量％を占める、項目Ｃ１４に記載の方法。

Ｃ１６．工程（２）の前記残渣を工程（１）に再循環させて転化反応を行い、または、工程（２）で得られた残渣を放出し、または、工程（２）中で得られた残渣の一部を工程（１）に再循環させて転化反応を行い、残渣の残分を放出する、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ１７．前記転化反応の転化率が約３０～７０重量％であり、前記転化反応の転化率＝（低質油における沸騰範囲５２４℃超の成分の重量－転化生成物における蒸留範囲５２４℃超の成分の重量）／低質油における蒸留範囲５２４℃超の成分の重量×１００重量％、および／または、前記重質画分における蒸留範囲３５０～５２４℃の成分の含量が約２０～６０重量％である、項目Ｃ１に記載の方法。

Ｃ１８．低質油からプロピレンおよび高オクタン価ガソリンを製造するシステムであって、
該システムは、転化反応ユニット、減圧蒸留および／または抽出分離ユニット、水素化改質ユニット、並びに接触分解ユニットを含み、転化反応ユニットは減圧蒸留および／または抽出分離ユニットに接続され、減圧蒸留および／または抽出分離ユニットは水素化改質ユニットと接続され、水素化改質ユニットは接触分解ユニットと接続されているシステム。

実施例
以下、実施例を参照しながら、本願をさらに詳しく説明するが、本願はこれらの実施例に限定されない。

以下の実施例および比較例を含む本願の文脈において、
油中の重金属（ニッケルおよびバナジウムの総重量として計算される）の含量はＡＳＴＭＤ５７０８に従って測定される。

油中のアスファルテン含量はＳＨ／Ｔ ０２６６－９２（１９９８）に従って測定される。

残渣放出率＝放出される残渣の重量／低質油の重量×１００重量％
低質油転化率＝（１-残渣放出率）×１００重量％
ＬＰＧ＋液体生成物収率＝（転化生成物の第１分離および第２分離により得られたＬＰＧおよび液体生成物の総重量）／低質油の重量×１００重量％
第１分離生成物の収率＝第１分離生成物の重量／低質油の重量×１００重量％
トルエン不溶物の収率＝（第１分離生成物中のトルエン不溶物の重量／第１分離生成物の重量）×第１分離生成物の収率×１００％
残渣の軟化点はＧＢ／Ｔ ４５０７－８４の方法に従って測定される。

特定成分とは、第１分離生成物における沸点３５０～５２４℃の成分を指す。

エチレンの収率＝エチレンの重量／接触分解原料油の重量×１００重量％
プロピレンの収率＝プロピレンの重量／接触分解原料油の重量×１００重量％
ブチレンの収率＝ブチレンの重量／接触分解原料油の重量×１００重量％
軽質オレフィンの収率＝エチレンの収率+プロピレンの収率+ブチレンの収率。

以下の実施例および比較例は、図面に示される実施形態に従って実行された。

以下の実施例および比較例では、用いられる低質油Ｂは減圧残渣であり、その特性を表１に示す。

実施例１および３
中型装置において、低質油Ｂを原料とし、スラリー床反応器中で転化反応を行い、その後、２つの分留塔の中で第１分離を行い、第１分離生成物および第２分離生成物を得た。第１分離生成物に対してさらに第２分離を行い、（実施例１では図１ｂおよび２ｂに示された抽出分離を行い、実施例３では図１ａおよび２ａに示された減圧蒸留を行った）、改質油および残渣を得た。それぞれの工程の具体的な条件および結果を表２-１および表２-２に示す。

実施例２および４
中型装置において、低質油Ｂを原料とし、スラリー床反応器中で転化反応を行い、その後、２つの分留塔の中で第１分離をし、第１分離生成物および第２分離生成物を得た。第１分離生成物に対して第２分離を行い、（実施例２では図１ｂおよび２ｂに示された抽出分離を行い、実施例４では図１ａおよび２ａに示された減圧蒸留を行った）、改質油および残渣を得た。

得られた残渣の一部を再循環させ、残りの部分を放出した。再循環させた残渣を低質油Ｂと混合した後、転化反応を行い、その後、第１分離、第２分離を順に行い、改質油および残渣を得た。得られた第２分離生成物に対して分離を行い、ナフサ留出および常圧ガス油を得た。それぞれの工程の具体的な条件および結果を表２-１および表２-２に示す。

比較例１
転化反応および第１分離を行わなかったこと以外、基本的な手順は実施例１と同様である。それぞれの工程の具体的な条件および結果を表２-１および表２-２に示す。

比較例２
転化反応および第１分離を行わなかったこと以外、基本的な手順は実施例２と同様である。それぞれの工程の具体的な条件および結果を表２-１および表２-２に示す。

比較例３
異なる転化触媒および操作条件を用いたこと以外、基本的な手順は実施例２と同様である。それぞれの工程の具体的な条件および結果を表２-１および表２-２に示す。

表２-２の結果からわかるように、低質油が転化反応を経ずに、直接に抽出分離される場合、ＬＰＧ＋液体生成物の収率はわずか３４.２％であり、残渣の収率は６５.８％である。残渣を再循環させた場合、ＬＰＧ＋液体生成物の収率はわずか２５.１％であり、残渣の収率は７４.９％に上る。

一方、比較例３の結果からわかるように、第１分離生成物における沸点が３５０℃未満の成分の含量が本願で特定された範囲を外れた場合、低質油の転化率は１２％低下し、ＬＰＧ+液体生成物の収率は１１％低下し、同時に、改質油の重金属含量は２０μｇ／ｇになり、トルエン不溶物の収率は約１％向上する。

実施例５-６
実施例２および実施例４で得られた改質油をそれぞれ水素化改質ユニットに供給し、水素化精製と裂化温度がそれぞれ３８０－３８６℃であり、体積空間速度が０.５ｈ^－１であり、水素の油に対する体積比が１０００であり、水素分圧が１５ＭＰａである条件下で、水素化改質を行い、水素化改質油を得た。水素化改質油は簡単に分離され、水素化改質重油が得られた。試験条件および水素化改質重油の性質を表３に示す。

比較例４～５
実施例５～６のプロセスを参照し、比較例１～２で得られた改質油に対して水素化改質を行い、水素化改質油を得た。水素化改質油は簡単に分離され、分離水素化改質重油が得られた。試験条件および水素化改質重油の性質を表３に示す。

実施例７～８
実施例５および実施例６で得られた水素化改質重油に対して接触分解を行い（反応器のタイプは図１ａおよび１ｂに示した）、接触分解反応は中型装置で行われ、触媒として斉魯触媒分公司の製品名ＣＧＰを用いた。予熱された水素化改質油を可変直径希薄相輸送床反応器の第１反応領域に供給し、反応温度が５３５℃であり、反応時間が１.８秒であり、触媒の原料油に対する重量比が８であり、水蒸気の原料油に対する重量比が０.１０である条件下で反応を行った。石油ガス混合物（蒸気）および触媒を上方へ流して第２反応領域に入れ、反応温度が５１０℃であり、反応時間が２.５秒である条件下で引き続き反応を行った。反応石油ガスおよび使用済み触媒を、反応器出口からサイクロン分離器に入れ、反応石油ガスと使用済み触媒とを速やかに分離し、反応石油ガスは分離システムで蒸留範囲に応じて分離し、プロピレンおよびガソリンなどの画分を得た。使用済み触媒は重力の作用下でストリッピング部分に入れ、使用済み触媒に付着されている炭化水素生成物は、水蒸気によりストリッピングされ、ストリッピングされた触媒は再生器に入り、空気と接触して再生された。再生された触媒は脱ガスタンクに入り、再生触媒に吸着され、運搬されていた非炭化水素ガス不純物は除去された。脱気された再生触媒は、可変直径希薄相輸送床反応器に再循環され、再利用された。接触分解ユニットの操作条件および製品分布を表４に示す。

表４の結果からわかるように、水素化改質重油のプロピレン収率は９.３重量％に達することができ，ガソリン収率は約４８.５重量％に達することができ、オクタン価は９８.２に上る値に達することができる。

比較例６～７
それぞれの原料が比較例４～５で得られた水素化改質重油であること以外、基本的な手順は実施例７～８と同様である。接触分解ユニットの操作条件および製品分布を表４に示す。

表４の結果からわかるように、水素化改質重油のプロピレン収率はわずか６.２重量％であり、ガソリン収率はわずか３５.８重量％であり、オクタン価はわずか９２であった。

実施例９～１０
実施例５および実施例６で得られた水素化改質重油に対して接触分解を行い（反応器のタイプは図２ａおよび２ｂに示した）、接触分解反応は中型装置で行われ、触媒として斉魯触媒分公司の製品名ＭＭＣ-２の接触分解触媒を用いた。予熱された水素化改質油を、組み合わせ接触分解反応器の第１反応領域に供給し、ライザー出口温度が５８０℃であり、反応時間が１.８秒であり、接触分解触媒の原料油に対する重量比が１５であり、水蒸気の原料油に対する重量比が０.２５である条件下で分解反応を行った。前記蒸気および触媒を上方へ流して第２反応領域に入れ、反応温度が５６５℃であり、触媒床の重量空間速度が４ｈ^－１である条件下で引き続き反応を行った。反応石油ガスおよび使用済み触媒を、反応器出口から密閉式サイクロン分離器に入れ、反応石油ガスと使用済み触媒とを速やかに分離し、反応石油ガスは分離システムで蒸留範囲に応じて分離し、エチレン、プロピレンおよび分解ガソリンなどの画分を得た。使用済み触媒は、重力の作用下でストリッピング部分に入れ、使用済み触媒に付着されている炭化水素生成物は、水蒸気により蒸気ストリッピングされ、ストリッピングされた触媒は再生器に入り、空気と接触して再生された。再生された触媒は脱ガスタンクに入り、再生触媒に吸着され、運搬されていた非炭化水素ガス不純物は除去された。脱気された再生触媒は、ライザー反応に再循環され、再利用された。接触分解ユニットの操作条件および製品分布を表５に示す。

表５の結果からわかるように、水素化改質重油のエチレンおよびプロピレン収率はそれぞれ４.１８重量％および２０.５０重量％であり、軽質オレフィン収率（エチレンの収率＋プロピレンの収率＋ブチレンの収率、以下同じ）は約４０.８３％であった。

比較例８～９
それぞれの原料が比較例４～５で得られた水素化改質重油であること以外、基本的な手順は実施例９～１０と同様である。接触分解ユニットの操作条件および製品分布を表５に示す。

表５の結果からわかるように、水素化改質重油のエチレンおよびプロピレン収率はそれぞれわずか３.５０重量％および１９.８７重量％であり、軽質オレフィン収率（エチレンの収率＋プロピレンの収率＋ブチレンの収率、以下同じ）はわずか３４.３８％であった。

実施例１１
実施例１０で得られた循環油における沸騰範囲が３５０℃未満の軽循環油画分を、実施例４で得られた改質油とともに実施例６の手順で水素化改質に供した。水素化改質の条件および生成物の性質を表６に示す。

実施例１２～１３
実施例１１で得られた水素化改質重油に対して通常のライザー反応器で接触分解を行った。接触分解触媒は中国石油化学触媒有限公司斉魯分公司から入手した。接触分解の条件および結果を表７に示す。

表７の結果からわかるように、軽循環油を改質油とともに水素化改質に供し、その後、得られた水素化改質重油を接触分解に供して、エチレンおよびプロピレンなどの軽質オレフィンを得た。実施例１２の軽質オレフィン収率は３６.２２％に達することができ、実施例１３の軽質オレフィン収率は３６.９２％に達することができる。

実施例１４
パイロットプラントにおいて、実施例２を参照して操作し、実施例１０で得られたスラリーオイルを再循環させ、低質油Ｂと混合し、再循環させた残渣に対して転化反応を行い、次に、転化生成物に対して第１分離を行い、第１分離生成物および第２分離生成物を得た。第１分離生成物に対して第２分離（抽出分離）をし、改質油および残渣を得た。残渣の一部を再循環させ、残りを放出した。それぞれの工程の具体的な操作条件は実施例２と同様であった。得られた反応結果を表８に示す。

表８の結果からわかるように、スラリーオイルの再循環により、低質油の転化率およびＬＰＧ＋液体生成物の収率はそれぞれ１.６％および１.３％向上するが、トルエン不溶物の収率は５０％低下する。

各実施例の結果からわかるように、本願の方法およびシステムは、低質油の改質によって得られたＬＰＧ＋液体生成物の収率を大幅に向上させることができ、接触分解ユニットの原料の品質を改善することができ、かつ、エチレンおよびプロピレンの収率が高いという利点を有し、さらに、高オクタン価ガソリン収率が高いという利点も有する。

以上、本願の好ましい実施形態が詳細に記載されているが、本願は上記実施形態に限定されるものではない。本願の発明思想の範囲内で、様々な改変を行うことができ、これらの改変も本願の範囲内に属する。

上記の具体的な実施形態で記載されている様々の技術的特徴は、矛盾しない限り、任意の適切な方法で組み合わせることができることに留意すべきである。不要な繰返しを避けるために、本願では、様々の可能な組み合わせを記載しないが、そのような組み合わせもまた、本願の範囲内に属する。

また、本願の種々の実施形態は、任意に組み合わせることができ、本願の発想から逸脱しない限り、そのような組み合わされた実施形態は、本願に開示された内容とみなすべきである。

本願の方法およびシステムの好ましい実施形態を示す図である。 本願の方法およびシステムの別の好ましい実施形態を示す図である。 本願の方法およびシステムの別の好ましい実施形態を示す図である。 本願の方法およびシステムの別の好ましい実施形態を示す図である。

Claims (20)

1. 低質油から軽質オレフィンを製造する方法であって、
   水素の存在下で低質油原料を熱転化反応させ、転化生成物を得る工程１）、
   前記転化生成物に対して第１分離を行い、沸点３５０℃未満の成分の含量が約５重量％以下であり、好ましくは約３重量％未満であり、且つ、沸点３５０～５２４℃の成分の含量が約２０～６０重量％であり、好ましくは約２５～５５重量％である第１分離生成物を得る工程２）、
   前記第１分離生成物に対して、減圧蒸留、溶媒抽出またはこれらの組み合わせからなる群より選ばれる第２分離を行い、改質油および残渣を得る工程３）、
   工程３）で得られた改質油に対して水素化改質を行い、水素化改質油を得る工程４）、
   工程４）で得られた水素化改質油に対して第３分離を行い、水素化改質重油を得る工程５）、
   工程５）で得られた水素化改質重油に対して接触分解を行い、軽質オレフィンを含む接触分解生成物を得る工程６）、および、
   工程３）で得られた残渣の少なくとも一部を工程１）に再循環させ、前記熱転化反応を行う工程７）、を含む方法。
2. 工程１）の前記熱転化反応はスラリー床反応器中で行われる、請求項１に記載の方法。
3. 工程１）の前記熱転化反応は水素および転化触媒の存在下で行われ、前記転化触媒は、ＶＢ族の金属化合物、ＶＩＢ族の金属化合物およびＶＩＩＩ族の金属化合物からなる群より選ばれる少なくとも１つの化合物を含む、請求項１または２に記載の方法。
4. 工程１）の前記熱転化反応は、温度が約３８０～４７０℃であり、水素分圧が約１０～２５ＭＰａであり、低質油の体積空間速度が約０.０１～２ｈ^－１であり、水素と低質油との体積比が約５００～５０００であり、前記転化触媒中の活性金属に基づいて、且つ、前記低質油の重量に対して計算した前記転化触媒の用量が約１０～５００００μｇ／ｇである条件下で行われる、請求項３に記載の方法。
5. 前記低質油は低質原油、重油、脱油アスファルト、石炭由来油、シェール油および石油化学廃油からなる群より選ばれる少なくとも１つであり、
   好ましくは、前記低質油は、ＡＰＩ度が約２７未満であること、沸点が約３５０℃を超えること、アスファルテン含量が約２重量％を超えること、および、ニッケルとバナジウムとの総重量として計算する重金属の含量が約１００μｇ／ｇを超えること、という指標のうちの１つまたは複数を満たす、請求項１～４のいずれか１項に記載の方法。
6. 工程１）の前記熱転化反応は、約３０～７０重量％の転化率が得られるまで行われ、前記転化率＝（低質油における沸点５２４℃超の成分の重量－転化生成物における沸点５２４℃超の成分の重量）／低質油における沸点５２４℃超の成分の重量×１００重量％であり、
   好ましくは、工程１）の前記熱転化反応は、約３０～６０重量％の転化率が得られるまで行われる、請求項１～５のいずれか１項に記載の方法。
7. 工程２）の前記第１分離は、
   工程１）で得られた転化生成物を、第１圧力および第１温度下で分離させ、ガス成分および液体成分を得る工程２ａ）、および、
   得られた液体成分を、第２圧力および第２温度下で分離させ、前記第１分離生成物および第２分離生成物を得る工程２ｂ）を含み、前記第１圧力は前記第２圧力よりも高く、
   好ましくは、前記第１圧力が約１０～２５ＭＰａであり、前記第１温度が約３８０～４７０℃であり、前記第２圧力が約０.１～５ＭＰａであり、前記第２温度が約１５０～３９０℃である、請求項１～６のいずれか１項に記載の方法。
8. 工程２）の前記第１分離は、
   工程２ｂ）で得られた第２分離生成物の少なくとも一部を分離し、ナフサおよび常圧軽油を得る工程２ｃ）、
   工程２ａ）で得られたガス成分の少なくとも一部を工程１）に再循環させ、前記熱転化反応を行う工程２ｄ）、および／または、
   工程２ａ）で得られたガス成分の少なくとも一部を工程４）に再循環させ、前記水素化改質を行う工程２ｅ）をさらに含む、請求項７に記載の方法。
9. 工程２ｂ）で得られた第２分離生成物の少なくとも一部、および／または、工程２ｃ）で得られた常圧軽油の少なくとも一部を工程４）に再循環させ、前記改質油とともに水素化改質を行う工程２ｆ）をさらに含む、請求項８に記載の方法。
10. 工程４）の前記水素化改質は、水素分圧が約５.０～２０.０ＭＰａであること、反応温度が約３３０～４５０℃であること、体積空間速度が約０.１～３ｈ^－１であること、および、水素の油に対する体積比が約３００～３０００であることを含む条件下で行われる、請求項１～９のいずれか１項に記載の方法。
11. 工程４）の前記水素化改質は水素化精製触媒および／または水素化分解触媒の存在下で行われ、前記水素化精製触媒は担体および活性金属成分を含み、前記活性金属成分はＶＩＢ族の金属および／またはＶＩＩＩ族の非貴金属から選ばれ、前記水素化分解触媒は、ゼオライト、アルミナ、少なくとも１つのＶＩＩＩ族の金属成分および少なくとも１つのＶＩＢ族の金属成分を含み、
    好ましくは、前記水素化精製触媒は、前記水素化精製触媒の乾燥重量に基づいて、約３０～８０重量％のアルミナ担体、約５～４０重量％の酸化モリブデン、約５～１５重量％の酸化コバルトおよび約５～１５重量％の酸化ニッケルを含み、水素化分解触媒のドライベース重量で、前記水素化分解触媒は、約３～６０重量％のゼオライト、約１０～８０重量％のアルミナ、約１～１５重量％の酸化ニッケルおよび約５～４０重量％の酸化タングステンを含む、請求項１～１０のいずれか１項に記載の方法。
12. 工程６）の前記接触分解は、可変直径希薄相輸送床反応器および／または組み合わせ接触分解反応器中で行われ、
    前記可変直径希薄相輸送床反応器は、底部から上部へ、直径の異なる第１反応領域および第２反応領域を含み、前記第２反応領域の直径と前記第１反応領域の直径との比が約１.２：１～約２.０：１であり、前記組み合わせ接触分解反応器は、底部から上部へ、第１反応領域および第２反応領域を含み、前記第１反応領域はライザー反応器であり、前記第２反応領域は流動床反応器である、請求項１～１１のいずれか１項に記載の方法。
13. 前記可変直径希薄相輸送床反応器において、
    第１反応領域内の反応条件は、反応温度が約５００～６２０℃であること、反応圧力が約０.２～１.２ＭＰａであること、反応時間が約０.１～５.０秒であること、触媒と分解原料との重量比が約５～１５であること、および、水蒸気と分解原料との重量比が約０.０５：１～約０.３：１であることを含み、第２反応領域内の反応条件は、反応温度が約４５０～５５０℃であること、反応圧力が約０.２～１.２ＭＰａであること、反応時間が約１.０～２０.０秒であることを含み、および／または、
    前記組み合わせ接触分解反応器において、
    第１反応領域内の反応条件は、反応温度が約５６０～７５０℃であること、反応時間が約１～１０秒であること、および、触媒の油に対する比が約１：１～約５０：１であることを含み、
    第２反応領域内の反応条件は、反応温度が約５５０～７００℃であること、および、重量空間速度が約０.５～２０ｈ^－１であることを含む、請求項１２に記載の方法。
14. 工程６）の前記接触分解は接触分解触媒の存在下で行われ、前記接触分解触媒は、前記接触分解触媒の重量に基づいて、約１～６０重量％のゼオライト、約５～９９重量％の無機酸化物および約０～７０重量％の粘土を含み、前記ゼオライトは、前記ゼオライトの総重量に基づいて、約５０～１００重量％、好ましくは約７０～１００重量％のメソ孔ゼオライト、および、約０～５０重量％、好ましくは約０～３０重量％のマクロ孔ゼオライトを含む、請求項１～１３のいずれか１項に記載の方法。
15. 工程３）の前記第２分離は、約１～２０ｍｍＨｇの真空度および約２５０～３５０℃の温度下で行われる減圧蒸留であり、または、
    工程３）の前記第２分離は、圧力が約３～１２ＭＰａ、好ましくは約３.５～１０Ｍｐａであること、温度が約５５～３００℃、好ましくは約７０～２２０℃であること、抽出溶媒がＣ_３～Ｃ_７炭化水素であり、好ましくはＣ_３～Ｃ_５アルカンおよびＣ_３～Ｃ_５アルケンの少なくとも１つであり、さらに好ましくはＣ_３～Ｃ_４アルカンおよびＣ_３～Ｃ_４アルケンの少なくとも１つであること、抽出溶媒と前記第１分離生成物との重量比が約１：１～約７：１、好ましくは約１.５：１～約５：１であることを含む条件下で行われる溶媒抽出であり、または、
    工程３）の前記第２分離は、減圧蒸留と抽出分離との組み合わせであり、前記減圧蒸留および抽出分離の条件は上記の通りである、請求項１～１４のいずれか１項に記載の方法。
16. 工程７）において、工程３）で得られた残渣の約３０～９５重量％、好ましくは約５０～９０重量％を工程１）に再循環させ、前記熱転化反応を行い、好ましくは前記残渣の軟化点は約１５０℃未満である、請求項１～１５のいずれか１項に記載の方法。
17. 工程５）の前記第３分離は、前記水素化改質油を水素化改質軽油および水素化改質重油に分離させることを含み、前記水素化改質軽油と水素化改質重油との間の分離点は約３４０～３６０℃であり、好ましくは約３４５～３５５℃であり、さらに好ましくは約３５０℃である、請求項１～１６のいずれか１項に記載の方法。
18. 低質油から軽質オレフィンを製造するシステムであって、
    該システムは、熱転化反応ユニット、第１分離ユニット、第２分離ユニット、水素化改質ユニット、第３分離ユニットおよび接触分解ユニットを含み、
    前記熱転化反応ユニットにおいて、水素の存在下で低質油原料の熱転化反応を行い、転化生成物が得られ、
    前記第１分離ユニットにおいて、前記転化生成物に対して分離を行い、沸点３５０℃未満の成分の含量が約５重量％以下、好ましくは約３重量％未満であり、且つ、沸点が３５０～５２４℃の成分の含量が約２０～６０重量％、好ましくは約２５～５５重量％である第１分離生成物が得られ、
    減圧蒸留ユニット、溶媒抽出ユニットまたはこれらの組み合わせからなる群より選ばれる前記第２分離ユニットにおいて、前記第１分離生成物に対して分離を行い、改質油および残渣が得られ、
    前記水素化改質ユニットにおいて、前記改質油の水素化改質反応を行い、水素化改質油が得られ、
    前記第３分離ユニットにおいて、前記水素化改質油に対して分離を行い、水素化改質重油が得られ、さらに、
    前記接触分解ユニットにおいて、前記水素化改質重油の接触分解反応を行い、軽質オレフィンを含む接触分解生成物が得られるシステム。
19. 前記熱転化反応ユニットはスラリー床反応器を含む、請求項１８に記載のシステム。
20. 前記接触分解ユニットは、可変直径希薄相輸送床反応器、および／または、ライザー反応器と流動床反応器とからなる組み合わせ接触分解反応器を含む、請求項１８または１９に記載のシステム。

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