JPH03131685A - Method of slurry type hydrogenation - Google Patents

Method of slurry type hydrogenation

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JPH03131685A
JPH03131685A JP26031090A JP26031090A JPH03131685A JP H03131685 A JPH03131685 A JP H03131685A JP 26031090 A JP26031090 A JP 26031090A JP 26031090 A JP26031090 A JP 26031090A JP H03131685 A JPH03131685 A JP H03131685A
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catalyst
hydrogen
hydrotreating
zone
heavy
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JP26031090A
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Jr William E Winter
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Willard Hall Sawyer
ウィラード ホール ソーイアー
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Exxon Research and Engineering Co
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    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G45/00Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
    • C10G45/44Hydrogenation of the aromatic hydrocarbons
    • C10G45/56Hydrogenation of the aromatic hydrocarbons with moving solid particles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C10G45/00Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
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Abstract

PURPOSE: To retain high catalytic activity by reacting a heavy fossil fuel, with hydrogen in the presence of a hydrogenation catalyst, separating the catalyst from the product thus obtained and then regenerating the separated catalyst to recycle.
CONSTITUTION: A heavy fossil fuel such as petroleum, coal, shale oil, bitumen oil, etc., is subjected to hydrogen treatment in the presence of a hydrogen treating catalyst containing a non-noble metal such as molybdenum sulfide, Ni, Co, etc., under the conditions that the temperature is about 343.3-415.6°C and the pressure is 56.2-281.3 kg/cm2. Then, the catalyst is separated from the hydrogenated product and is subjected to hydrogen stripping for regeneration under the conditions that the temperature is about 341,3-415.6°C and the pressure is 56.2-281.3 kg/cm2 and the regenerated catalyst is recycled to the hydrogen treating zone.
COPYRIGHT: (C)1991,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、真空ガス油(vacuum gas oil
s)及び重質ガス油(heavy gas oils)
等の重化石燃料原料の水素化処理に使う触媒スラリーの
使用方法に関する。更に詳しくは、触媒を水素化処理ゾ
ーンと水素ストリッピングゾーンを循環させることによ
り、高い触媒活性を維持する方法に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is directed to vacuum gas oil
s) and heavy gas oils
The present invention relates to a method of using a catalyst slurry used in the hydroprocessing of heavy fossil fuel raw materials such as More specifically, the present invention relates to a method of maintaining high catalyst activity by circulating the catalyst between a hydrotreating zone and a hydrogen stripping zone.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

石油産業においては、重真空ガス油、特にコースク炉ガ
ス油(coker gas oils)の品質を液体接
触分解(FCC)原料として適したものにするため、水
素化処理が行なわれている。水素化処理は、多環系芳香
族化合物を飽和化して、単環系芳香族化合物又は、完全
に飽和のナフテン系化合物を生成する。接触分解におい
て、コークス化の程度を低(、かつ、ガソリンの生成率
を高く維持する技術を確率するのは重要である。部分的
に水素化された芳香族化合物やナフテン系化合物が相応
する生成物に分解されるのに反して、多環系芳香族化合
物は、モーガス(mogas )や加熱油等の生成物に
効果的に分解されない。水素化処理は、更に、分解工程
に抑制的に作用する硫黄や窒素を除去することができる
In the petroleum industry, heavy vacuum gas oils, particularly coker gas oils, are subjected to hydrotreating to make them suitable as liquid catalytic cracking (FCC) feedstocks. Hydrotreating saturates polycyclic aromatics to produce monocyclic aromatics or fully saturated naphthenic compounds. In catalytic cracking, it is important to establish a technology that maintains a low degree of coking (and a high production rate of gasoline). Polycyclic aromatic compounds are not effectively decomposed into products such as mogas and heated oil.Hydrotreating also has an inhibitory effect on the decomposition process. It can remove sulfur and nitrogen.

水素化処理で使用する触媒は原料中の有機窒素化合物に
よって被毒する傾向がある。この化合物は触媒上に吸着
して水素化反応に必要な活性点を覆ってしまい、水素化
処理反応器 下させ、又は停止させてしまうのである。この問題はよ
り高温にすることにより解決することができるが、高温
では多環系芳香族化合物が、未反応のまま残り易く、望
ましくない熱力学的平衡が成立する傾向にある。
Catalysts used in hydroprocessing tend to be poisoned by organic nitrogen compounds in the feedstock. This compound adsorbs onto the catalyst and covers the active sites necessary for the hydrogenation reaction, causing the hydrogenation reactor to drop or shut down. This problem can be solved by raising the temperature to a higher temperature; however, at high temperatures, polycyclic aromatic compounds tend to remain unreacted and undesirable thermodynamic equilibrium tends to occur.

本発明は、固定床式触媒を使用する従来の水素化処理方
法において遭遇する、反応速度及び平衡限界の問題を回
避することを目的とする。本発明は、更に、スラリー状
触媒を使用する改善された水素化処理方法を提供するこ
とを目的とする。本発明は、更にまた、本発明方法で使
用する触媒を、実質的に連続的な循環方式において、水
素ストリッピングによって再生する方法を提供すること
を目的とする。
The present invention aims to avoid the reaction rate and equilibrium limit problems encountered in conventional hydroprocessing processes using fixed bed catalysts. It is a further object of the present invention to provide an improved hydroprocessing process using a slurry catalyst. The present invention furthermore aims to provide a method for regenerating the catalyst used in the process according to the invention by hydrogen stripping in a substantially continuous circulation mode.

本発明方法に比較し、従来の固定床式反応器での触媒の
水素ストリッピングは、単に一時的に触媒″を活性化す
るに過ぎないということが明らかになっており、その活
性は僅か2,3日のうちに急速番ト消失してしまうので
ある。それ故、固定床式水素化処理方法においては、効
果的な水素ストリッピングを行うために反応器の運転を
頻繁に停止することが必要であり、これは経費の浪費に
なるのである。
Compared to the process of the present invention, it has been found that hydrogen stripping of the catalyst in a conventional fixed bed reactor only temporarily activates the catalyst, and its activity is only 2. Therefore, in fixed-bed hydrotreating methods, reactor operation must be stopped frequently to perform effective hydrogen stripping. This is necessary and would be a waste of money.

これに対して、触媒を炭化水素油と混合した分散触媒の
スラリーを用いる水素化処理方法が知られている。例え
ば、米国特許第4.557.821号(ロペスら(lo
pez et al ) )は、循環スラリー触媒を用
いた重油の水素化処理方法を開示しており、他にも米国
特許第3.297.563号、2.912.375号及
び2.700.(115号がスラリー式水素化処理方法
を開示している。
On the other hand, a hydrotreating method using a slurry of a dispersed catalyst in which the catalyst is mixed with hydrocarbon oil is known. For example, US Pat. No. 4.557.821 (Lopez et al.
pez et al.) disclose a method for hydrotreating heavy oil using a circulating slurry catalyst, and other publications include U.S. Pat. (No. 115 discloses a slurry hydrotreating method.

〔発明が解決すべき課題〕[Problem to be solved by the invention]

先行文献に開示されているスラリー式水素化処理方法に
は種々の問題が存在しており、これは明らかに商業化を
阻害する。例えば、米国特許第4゜557、821号、
第2.912.375号及び2.700.(115号に
開示された方法によれば、触媒を空気酸化により再生す
る必要があるが、空気酸化は、触媒上の汚染物質を燃焼
除去する前に、高価な鍵付ホッパーを要し、水素化処理
反応器と再生器との間の触媒存在空間の除圧が必要なの
で経費が掛かる。その上、空気による不純物の生成及び
爆発の危険性を回避するために高価な装置が必要である
Various problems exist in the slurry hydrotreating methods disclosed in the prior literature, which clearly hinder commercialization. For example, U.S. Pat. No. 4.557,821;
Nos. 2.912.375 and 2.700. (According to the method disclosed in No. 115, the catalyst needs to be regenerated by air oxidation, but air oxidation requires an expensive locked hopper and hydrogen The need to depressurize the catalyst space between the treatment reactor and the regenerator is expensive, and expensive equipment is required to avoid the formation of airborne impurities and the risk of explosion.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明は、重化石燃料のスラリー式水素化処理方法にお
いて高い触媒活性を維持する方法の提供を企図したもの
であり、高沸点芳香族化合物の水素化並びに脱窒素及び
脱硫を行うために、高沸点石油又は合成燃料を微粒子の
水素化処理触媒と接触させるものである。触媒は水素化
処理反応ゾ・−ンと水素ストリッピング触媒再生ゾーン
との間を循環する。
The present invention is intended to provide a method for maintaining high catalytic activity in a slurry-type hydrotreating method for heavy fossil fuels. Boiling point petroleum or synthetic fuel is contacted with a particulate hydroprocessing catalyst. The catalyst is circulated between the hydrotreating reaction zone and the hydrogen stripping catalyst regeneration zone.

上述の目的のほか種々の目的が、本発明により達成され
る。本発明は、 (1)水素化処理触媒の存在下、水素化処理ゾーンで重
化石燃料を水素と反応させ; (2)水素化処理ゾーンの水素化生成物から該触媒を分
離し; (3)触媒再生ゾーンで水素ストリッピングすることに
よって該触媒を再生し; (4)再生した触媒を水素化処理ゾーンに再循環するこ
と、 を含むものである。
Various objects in addition to those mentioned above are achieved by the present invention. The present invention comprises: (1) reacting a heavy fossil fuel with hydrogen in a hydrotreating zone in the presence of a hydrotreating catalyst; (2) separating the catalyst from the hydrogenation product in the hydrotreating zone; ) regenerating the catalyst by hydrogen stripping in a catalyst regeneration zone; (4) recycling the regenerated catalyst to the hydroprocessing zone.

本発明は、水素化処理ゾーンで使用した触媒を、循環、
好ましくは連続工程において、水素ストリッピングする
ことによって再生するスラリー式水素化処理方法の提供
を企図するものである。
The present invention provides a method for recycling the catalyst used in the hydroprocessing zone.
It is contemplated to provide a slurry hydrotreating process which is regenerated by hydrogen stripping, preferably in a continuous process.

触媒は、水素化処理ゾーンから分離した触媒再生ゾーン
で再生され、水素化処理ゾーンに再循環される。更に、
活性が衰え又は失活した触媒を系外に除去し又は再生し
ながら、新触媒又は再生(再活性化)した触媒を連続的
に添加することができる。触媒は、本発明方法に従って
常に再生されているので、スラリー式水素化処理方法に
おいては従来の固定床式水素化におけるよりも、より過
酷な条件(そのような条件は触媒を失活させる傾向にあ
るカリで水素化処理を実施できるのである。従来の固定
床式水素化処理では、触媒を交換すごために、通常、約
1又は2年間の運転で水素化処理装置を停止することに
なる。触媒の再生を組み入れた本発明のスラリー式水素
化処理方法では、固定床式水素化に比し、触媒の活性が
向上するのである。
The catalyst is regenerated in a catalyst regeneration zone separate from the hydroprocessing zone and recycled to the hydroprocessing zone. Furthermore,
A new catalyst or a regenerated (reactivated) catalyst can be continuously added while removing or regenerating the catalyst whose activity has decreased or has been deactivated from the system. Because the catalyst is constantly being regenerated according to the process of the present invention, slurry hydroprocessing processes require more severe conditions (such conditions tend to deactivate the catalyst) than in conventional fixed bed hydrogenation processes. Hydrotreating can be carried out using a certain amount of potash.In conventional fixed bed hydrotreating, the hydrotreating unit is usually shut down after about one or two years of operation to replace the catalyst. In the slurry hydrotreating method of the present invention incorporating catalyst regeneration, the activity of the catalyst is improved compared to fixed bed hydrogenation.

水素をストリッピングすることによって触媒を再生する
本発明の水素化処理方法では、従来の固定床式水素化方
法において生じる触媒の永久的な失活が軽減されること
は、注目すべである。この触媒の永久的な失活は、重合
反応の結果として生じるコーキングや、原料中に存在す
る有機金属化合物の存在によって引き起こされる金属失
活が原因であると考えられている。このような重合反応
は、触媒上に吸着した原料を水素で周期的に除去して触
媒を再生することによって防ぐことができる。
It should be noted that the hydroprocessing process of the present invention, which regenerates the catalyst by stripping the hydrogen, reduces the permanent deactivation of the catalyst that occurs in conventional fixed bed hydrogenation processes. This permanent deactivation of the catalyst is believed to be due to coking resulting from the polymerization reaction and metal deactivation caused by the presence of organometallic compounds present in the feedstock. Such polymerization reactions can be prevented by periodically removing the raw materials adsorbed on the catalyst with hydrogen to regenerate the catalyst.

本発明のスラリー式水素化処理方法は、多環系芳香族化
合物及び極性芳香族化合物、特に高分子量のアスファル
テン化合物を相当濃度で含有する、接触分解循環重油(
HCCO) 、コークス炉ガス油、−′及び真空ガス油
(VGO)等の化石燃料類を含む多様な原料を処理する
ことができるものである。石油、石炭、ビチコーメン、
タールサンド、又はシエール油から分留される類似のガ
ス油は、本発明の方法に適した原料である。
The slurry hydrotreating method of the present invention uses catalytic cracking recycled heavy oil (
It is capable of processing a wide variety of feedstocks including fossil fuels such as HCCO), coke oven gas oil, -' and vacuum gas oil (VGO). oil, coal, bichkomen,
Tar sands, or similar gas oils fractionated from sier oil, are suitable feedstocks for the process of the present invention.

本発明による処理方法に適した原料は、260〜648
.96C(500〜1200°F)の範囲、好ましくは
343.3〜593.3℃(650〜1100’ F)
の範囲の温度で蒸留される留分のガス油を包含する。6
48.9℃(1200°F)以上の温度の留分ては、触
媒に吸着した全ての原料を水素で除去するのは困難か、
又は不可能であり、また、触媒がコークスに覆われてし
まう。また、コンカーボン(concarbon)及び
アスファルテン類が触媒を失活する。本発明に使用する
原料油は、565.6’C(1050°F)以上でその
10%以上が沸騰するものであるべきではない。原料中
の窒素分は、通常、1500ppmより大きい。3環系
以上の芳香族成分は、通常、25重量%又はそれ以上存
在するであろう。極性芳香族化合物は、通常、5重量鮎
又はそれ以上存在し、コンカーボンは、1重量%又はそ
れ以上含まれる。
Raw materials suitable for the treatment method according to the invention are 260-648
.. in the range of 96C (500-1200'F), preferably 343.3-593.3C (650-1100'F)
It includes distillate gas oils that are distilled at temperatures in the range of . 6
For fractions with temperatures above 48.9°C (1200°F), it is difficult to remove all the raw materials adsorbed on the catalyst with hydrogen.
Otherwise, the catalyst will be covered with coke. Additionally, concarbon and asphaltenes deactivate the catalyst. The feedstock used in this invention should not have more than 10% boiling above 565.6'C (1050°F). The nitrogen content in the raw material is usually greater than 1500 ppm. Aromatic components of 3 or more ring systems will usually be present at 25% by weight or more. The polar aromatic compound is usually present in an amount of 5% by weight or more, and the concarbon is present in an amount of 1% by weight or more.

本発明の方法に使用する触媒は、この技術分野ではよく
知られており、硫化モリブデン、及びNi、Mo、Co
、Fe、W、Mn等の遷移金属の硫化物の混合物が挙げ
られるが、これらに限定されるものではない。典型的な
触媒の組み合わせとし′Cは、NiMo、%CoMo、
又はCoN1M。
Catalysts used in the process of the invention are well known in the art and include molybdenum sulfide and Ni, Mo, Co
Examples include, but are not limited to, mixtures of sulfides of transition metals such as , Fe, W, and Mn. Typical catalyst combinations include NiMo, %CoMo,
Or CoN1M.

が挙げられ、−船釣には、第■族の金属の硫化物が適し
ている(ここで引用している周期率表は、オハイオ州ク
リーブランドのケミカル・ラバー・パブリッシング・カ
ンパニーが1964年に発行した「化学と物理のハンド
ブック(Handbook atChemistry 
and Physics )第45版に掲載されたもの
である)。これら触媒原料は、単独で、又はアルミナ、
シリカ、チタニア、シリカアルミナ、シリカマグネシア
及びそれらの混合物等の無機の酸化物を担体として使用
することができる。USY等の七゛オライドや、アルミ
ナ化したCAB−〇−8I L (aluminate
d CAB−0−S I L)等の酸マイクロ担体(a
cid m1cro 5upports )は、これら
担体と適宜混合して使用することができる。
- For boat fishing, sulfides of group I metals are suitable (the periodic table cited here was published in 1964 by the Chemical Rubber Publishing Company of Cleveland, Ohio). "Handbook at Chemistry"
and Physics), 45th edition). These catalyst raw materials may be used alone, or alumina,
Inorganic oxides such as silica, titania, silica alumina, silica magnesia and mixtures thereof can be used as supports. Heptaolide such as USY, aluminized CAB-〇-8I L (aluminate
Acid microcarriers (a
cid mlcro 5upports) can be used by appropriately mixing with these carriers.

NiやMoのナフテン酸塩、又はリンモリブデン酸塩等
の溶解性前駆体から現場で調製し、た触媒が適している
Catalysts prepared in situ from soluble precursors such as Ni and Mo naphthenates or phosphomolybdates are suitable.

一般に触媒粒子は直径が1μ〜・3.18 mm (1
μ〜1/8インチ)の範囲である。好ましくは、触媒粒
子の直径は、水素化処理中、粒子内拡散限界を最小に又
は無視できるようにするため、l −400μの範囲内
がよい。
In general, catalyst particles have a diameter of 1 μ to 3.18 mm (1
μ to 1/8 inch). Preferably, the diameter of the catalyst particles is in the range l -400μ to minimize or ignore intraparticle diffusion limitations during hydroprocessing.

担持触媒を使用する場合、Mo等の遷移金属は、5〜3
0重量%の割合で存在させるのが適しており、好ましく
は10〜20重量%である。Ni及び/又はCO等の活
性金属は、一般に1〜15重量%の割合で存在させる。
When using a supported catalyst, the transition metal such as Mo should be 5 to 3
Suitably it is present in a proportion of 0% by weight, preferably 10-20% by weight. Active metals such as Ni and/or CO are generally present in proportions of 1 to 15% by weight.

触媒粒子の表面積は、約80〜400r&/g、好まし
くは150〜300rr?/gが適している。
The surface area of the catalyst particles is about 80~400r&g, preferably 150~300rr> /g is suitable.

触媒は公知の方法で調製することができる。典型的には
、アルミナ担体は、アルミン酸のアルカリ水溶液に酸性
試薬を混合して、アルミナを含水物め”形で沈澱させ、
この含水アルミナの沈澱でスラリーをつくり、これを濃
縮し、通常、触媒担体を得るために噴霧乾燥に付す。続
いて、担体に触媒金属を含浸させたのち焼成するのであ
る。担体を調製するための適切な試薬及び条件は、例え
ば、米国特許第3.770.617号及び第3.531
.398号に開示されている。平均直径が200μ以下
の触媒を調製するには、一般に、噴霧乾燥法が、触媒粒
子の最終的な形状を得る最適の方法とされている。
The catalyst can be prepared by known methods. Typically, alumina supports are prepared by mixing an alkaline aqueous solution of aluminate with an acidic reagent to precipitate the alumina in a hydrated form.
This precipitate of hydrated alumina forms a slurry, which is concentrated and usually subjected to spray drying to obtain a catalyst support. Subsequently, the carrier is impregnated with a catalytic metal and then fired. Suitable reagents and conditions for preparing carriers are described, for example, in U.S. Pat.
.. No. 398. To prepare catalysts with an average diameter of 200 microns or less, spray drying is generally considered the method of choice to obtain the final shape of the catalyst particles.

例えば、平均直径約0.794〜3.18印(1/32
・〜1/8インチ)の大きい直径の触媒を調製するには
、押出法が通常採用されている。平均直径が200μか
ら0.794 mm (1/ 32インチ)の範囲の触
媒粒子を調製するには、油滴法(oil dropme
thod)が好ましい。よく知られている油滴法は、先
行技術のどのような教示によっても、アルミナヒドロシ
ルの調製を含んでいおり、例えば、アルミニウムを塩酸
と反応させてヒドロシルを得、これを相応しいゲル化剤
と化合させたのち、その混合物をヒドロゲルの球体が形
成されるまで油浴中に落下するものである。その後、生
成した球体は継続的に油浴から回収され、洗浄及び乾燥
を経て焼成される。この処理はアルミナヒドロゲルを対
応する結晶γ−アルミナに変化せしめる。これら粒子は
、次いで金属触媒を含浸し、噴霧乾燥粒子となるのであ
る。これらの処理は、例えば、米国特許第3.745.
112号及び第2.620.314号にみることができ
る。
For example, the average diameter is approximately 0.794 to 3.18 marks (1/32
Extrusion methods are commonly employed to prepare large diameter catalysts (~1/8 inch). To prepare catalyst particles with average diameters ranging from 200μ to 0.794 mm (1/32 inch), the oil drop method was used.
thod) is preferred. The well-known oil drop process involves the preparation of alumina hydrosils, for example by reacting aluminum with hydrochloric acid to obtain hydrosils, which are treated with suitable gelling agents. The mixture is then dropped into an oil bath until hydrogel spheres are formed. Thereafter, the generated spheres are continuously collected from the oil bath, washed, dried, and fired. This treatment transforms the alumina hydrogel into the corresponding crystalline gamma-alumina. These particles are then impregnated with a metal catalyst and become spray dried particles. These treatments are described, for example, in U.S. Pat. No. 3,745.
No. 112 and No. 2.620.314.

第1図において、例えばガス油原料からなる原料ストリ
ームlはスラリー式水素化反応器2に導入されるが、そ
の前に原料ストリーム1は、通常、ストリーム3の水素
含有ガスと混合され、加熱炉又は予熱器4により反応温
度まで加熱される。新しい水素ガスのストリーム30を
水素ストリーム3に導入することができるが、他方、そ
の水素ストリーム30を原料ストリームIと混合しても
、また、水素化処理反応器2の中で混合してもよい。
In FIG. 1, a feed stream 1 consisting of, for example, a gas oil feed, is introduced into a slurry hydrogenation reactor 2, before which the feed stream 1 is typically mixed with a hydrogen-containing gas in stream 3 and then heated into a heating furnace. Alternatively, it is heated to the reaction temperature by the preheater 4. A stream of fresh hydrogen gas 30 can be introduced into hydrogen stream 3 , while it can also be mixed with feed stream I and in the hydroprocessing reactor 2 .

水素化処理反応器2の中には、約10〜70重量%、好
ましくは40〜60重量%のスラリー状の触媒が入って
いる。第1図に示した具体例において、−原料は、水素
化反応器2の底から導入され、沸騰床(ebulat 
ing)又は流動床を通って該反応器内で泡立たされる
Hydrotreating reactor 2 contains about 10-70% by weight, preferably 40-60% by weight of catalyst in slurry form. In the embodiment shown in FIG. 1, - the feedstock is introduced from the bottom of the hydrogenation reactor 2 and
ing) or bubbled into the reactor through a fluidized bed.

触媒によっては、反応器内におけるその粒子の大きさを
一定に維持するため、水素化処理反応器の入口及び、/
又は出口にフィルターを設けてもよい。反応器が最小流
速で運転された場合に触媒粒子が出口の上から漏れるの
を防止するためフレアー(直径を徐々に太き(した形状
)を設けてもよい。
Depending on the catalyst, the inlet of the hydroprocessing reactor and/or
Alternatively, a filter may be provided at the outlet. A flare may be provided to prevent catalyst particles from escaping over the outlet when the reactor is operated at a minimum flow rate.

本発明方法は、単一のスラリー式水素化処理反応器だけ
でも実施することができるが、より効率的に実施するた
め、米国特許出願第414.175号に記載されている
ように、2又はそれ以上の反応器を使用して行われる。
Although the process of the present invention can be carried out in a single slurry hydrotreating reactor, to carry it out more efficiently, two or It is carried out using more than one reactor.

従って、1種又はそれ以上の段階の低温で処理したあと
高温で処理することができる。例えば、404.4℃(
7606F)で新らしい原料を処理し、第1段階の生成
物を382、28C(720°F)で処理することがで
きる。まず、第1段階で371.1℃(700°F)で
処理し、その生成物を第2段階で393.3℃(740
°F)で処理し、更にその生成物を第3段階で415.
6℃(780°F)で処理するというように、より低温
で数段階の処理を連続的に行うことができる。このよう
な改良は、第1段階の反応速度を上昇させ、最終段階に
おける多環系芳香族化合物の平衡水準を低下させる(こ
れによりより大きな速度論的推進力が得られる)。段階
的処理は、固定床式水素化処理方法に比較して、本発明
方法に特に有利である。というのは、スラリー式では、
熱交換がよく、かつ、熱拡散が反応速度を制限しないの
で、第1段階を高温で処理することが可能となるからで
ある。
Thus, one or more stages of low temperature treatment can be followed by high temperature treatment. For example, 404.4℃ (
The fresh feedstock can be processed at 7606F) and the first stage product can be processed at 382, 28C (720°F). First, the first stage is treated at 371.1°C (700°F) and the product is processed at 393.3°C (740°F) in the second stage.
°F) and further the product in a third stage at 415 °F.
Several stages of processing can be performed sequentially at lower temperatures, such as processing at 6°C (780°F). Such improvements increase the reaction rate of the first stage and lower the equilibrium level of polycyclic aromatics in the final stage (which provides a greater kinetic driving force). Staged treatment is particularly advantageous for the process of the invention compared to fixed bed hydroprocessing processes. This is because in the slurry method,
This is because heat exchange is good and thermal diffusion does not limit the reaction rate, making it possible to perform the first stage at a high temperature.

再び第1図を参照すると、水素化処理反応器2から出る
、液体及びガスを含み実質的に触媒固形分を含まない流
体物は、ストリーム5を経て冷却器6を通過し、気液分
離装置又は気液遊離装置7に導入される。そこで水素化
反応の副生成物であるアンモニア及び硫化水素を伴った
水素ガスが、ストリーム8の液体生成物から分離される
。分離されたストリーム11のガスは、コンプレッサー
10を経て、水素ガス含有ストリーム3に戻り再利用さ
れる。硫化水素及びアンモニアの水素化処理速度に対す
る悪影響を抑制し、また、それによる腐食を軽減するた
め、再利用ガスは、通常、スクラバーを通過して硫化水
素及びアンモニアを除去される。
Referring again to FIG. 1, the fluid containing liquid and gas and substantially free of catalyst solids exiting the hydroprocessing reactor 2 passes via stream 5 to a cooler 6 and to a gas-liquid separator. Alternatively, it is introduced into the gas-liquid separation device 7. There, hydrogen gas along with ammonia and hydrogen sulfide, which are by-products of the hydrogenation reaction, are separated from the liquid product of stream 8. The gas in the separated stream 11 passes through the compressor 10 and returns to the hydrogen gas-containing stream 3 for reuse. In order to control the negative effects of hydrogen sulfide and ammonia on the hydroprocessing rate and to reduce the resulting corrosion, the recycled gas is typically passed through a scrubber to remove the hydrogen sulfide and ammonia.

多くの場合、ストリーム8の液体生成物は硫化水素の完
全な除去を保証するため、薄いアルカリで洗浄される。
In many cases, the liquid product of stream 8 is washed with dilute alkali to ensure complete removal of hydrogen sulfide.

例え少量の硫化水素でも、生成物中に残存していると、
空気に曝されて単体の硫黄に酸化され、また、環境汚染
防止の基準を越えたり、設計予測以上の装置の腐食の原
因きなるだろうからである。
If even a small amount of hydrogen sulfide remains in the product,
This is because when exposed to air, it oxidizes to elemental sulfur, which may exceed environmental pollution prevention standards or cause more corrosion of the equipment than was predicted by design.

水素化処理反応器2の触媒を再生するために、触媒固形
物を含む出口ストリームは、ストリーム12として反応
器から、濾過器、フラッシュ真空蒸留器(vaccum
e flash ) 、遠心分離機、或いはそれに類し
た固体分離装置14に入り、触媒ストリーム15及び液
体ストリーム16に分割され、液体ストリーム16はポ
ンプ17を経て水素化処理反応器2へ再循環される。
To regenerate the catalyst in hydroprocessing reactor 2, the outlet stream containing catalyst solids is passed from the reactor as stream 12 to a filter, flash vacuum distiller, etc.
e flash), centrifuge, or similar solids separation device 14, where it is split into a catalyst stream 15 and a liquid stream 16, which is recycled via pump 17 to the hydroprocessing reactor 2.

固体分離装置14で分離された触媒ストリーム15は、
約30〜60重量%の触媒を含んでいる。
The catalyst stream 15 separated by the solid separator 14 is
Contains about 30-60% by weight catalyst.

触媒に流動性を付与し、又は触媒の運搬を容易にするた
め、この触媒ストリームをナフサ等の低沸点液体で希釈
するのは任意である。尚、ナフサ等の低沸点液体は、蒸
留で容易に分離でき、再利用が可能である。いかなる場
合においても、触媒物質は除去反応器又は再生器20へ
運搬される。水素ストリーム22は、好ましくは加熱器
21で加熱されたあと、再生器20に導入され、ここで
触媒は、水素ストリッピングに付される。再生器は、再
生触媒ストリーム23を生成し、これは、水素化処理反
応器2に戻って再利用される。活性を失なった触媒は、
ライン24を経てストリーム23から除去され、代りに
新しく調製された触媒がライン18を経て原料ストリー
ムに導入される。再生器20で生成した再生触媒は、4
53.6g(11b)のガス油原料に対し、再生触媒2
2.7〜21、8 g (0,05〜0.51bs)の
速度で水素化処理反応器2に適宜戻される。
Optionally, the catalyst stream is diluted with a low boiling liquid, such as naphtha, to impart fluidity to the catalyst or to facilitate transport of the catalyst. Note that low-boiling liquids such as naphtha can be easily separated by distillation and can be reused. In any case, the catalyst material is conveyed to a removal reactor or regenerator 20. Hydrogen stream 22 is preferably heated in heater 21 before being introduced into regenerator 20 where the catalyst is subjected to hydrogen stripping. The regenerator produces a regenerated catalyst stream 23, which is recycled back to the hydroprocessing reactor 2. A catalyst that has lost its activity is
It is removed from stream 23 via line 24 and replaced with freshly prepared catalyst introduced into the feed stream via line 18. The regenerated catalyst generated in the regenerator 20 is 4
For 53.6g (11b) of gas oil feedstock, regenerated catalyst 2
It is appropriately returned to the hydrotreating reactor 2 at a rate of 2.7-21.8 g (0.05-0.51 bs).

再生器20は、ガスストリーム25を生成し、これは、
再生器20を出てから冷却器26、気液分離装置27と
通過し、ストリーム13を経て水素再利用ストリーム1
1と混合される。ライン29を経てオフガスを放出する
こともできる。気液分離装置27で分離された液体は、
ストリーム28を経て水素化処理反応器2に戻すことが
できる。
Regenerator 20 produces a gas stream 25, which is
After exiting the regenerator 20, it passes through a cooler 26, a gas-liquid separator 27, a stream 13, and a hydrogen reuse stream 1.
Mixed with 1. Off-gas can also be discharged via line 29. The liquid separated by the gas-liquid separator 27 is
It can be returned to the hydroprocessing reactor 2 via stream 28.

本発明方法の運転条件は、ある程度までは特に処理され
るべき原料に依存している。水素化処理反応器の水素化
処理ゾーンの温度は、約343.3〜415=J3℃(
650〜780°F)、好ましくは357、2〜398
.9℃(675〜750’F)であり、圧力は56.3
〜281.3 kg/cm2(800〜4000psi
g) 、好ましくは105.5〜175.8kg/cm
2(1500〜2500 psig)である。水素処理
ガス速度は、1500〜10. OOOSCF/B(標
準立方フィート/バーシル)、好ましくは25”00〜
5000 SCF/Bである。空間速度又は滞留時間(
WHS V、原料(lb)/触媒(lb)−hr)は、
0.2〜0.5、好ましくは0.5〜2.0である。
The operating conditions of the process according to the invention depend to some extent on the particular raw material to be treated. The temperature of the hydrotreating zone of the hydrotreating reactor is approximately 343.3~415=J3℃ (
650-780°F), preferably 357, 2-398
.. 9°C (675-750'F) and the pressure is 56.3
~281.3 kg/cm2 (800~4000psi
g), preferably 105.5 to 175.8 kg/cm
2 (1500-2500 psig). Hydrogen treatment gas velocity is 1500-10. OOOSCF/B (Standard Cubic Feet/Versil), preferably 25”00~
5000 SCF/B. Space velocity or residence time (
WHS V, raw material (lb)/catalyst (lb)-hr) is
It is 0.2-0.5, preferably 0.5-2.0.

再生ゾーンの温度は、約343.3〜415.6℃(6
50〜780°F)、好ましくは357.2〜398、
9℃(675〜750°F)であり、圧力は、約56.
3〜281.3kg/cm2(800〜4000psi
g) 、好ましくはl O5,5〜175.8 kg 
/ cm 2(1500〜2500 psig)である
。触媒453.6g(l lb)を処理するストリッピ
ング速度は8.50X 10−4〜1.98 X 10
−’rn’/hr (0,03〜7SCF / lb 
cat−hr)、好ましくは4.25X10−3〜4、
25 X 10−’rr1’/hr co、 15〜1
.5  SCF/1bcat−hr)である。
The temperature of the regeneration zone is approximately 343.3-415.6°C (6
50-780°F), preferably 357.2-398,
9°C (675-750°F) and the pressure is approximately 56°C.
3~281.3kg/cm2 (800~4000psi
g), preferably lO5.5 to 175.8 kg
/cm2 (1500-2500 psig). The stripping rate for treating 453.6 g (l lb) of catalyst is 8.50 X 10-4 to 1.98 X 10
-'rn'/hr (0,03~7SCF/lb
cat-hr), preferably 4.25X10-4,
25 X 10-'rr1'/hr co, 15-1
.. 5 SCF/1bcat-hr).

〔実施例〕〔Example〕

X皇里ユ 本発明の第1段階であるスラリー式水素化処理方法を説
明するため、以下の実験を行なった。市販の水素化処理
触媒であるKF−840を粉砕し、32/42メツシユ
のふるいにかけた。触媒の特性を表1に示した。この粉
砕した触媒を、10%の硫化水素ガスを含む水素ガスで
一夜反応させてスルフィド化し、そのI O,3gを重
真空ガス油、重コークス炉ガス油、コークス炉残渣(c
okerbottoms)及び接触分解循環重油からな
る重質原料ブレンド100TLI!と共に、300m2
!容量のオートクレーブに撹拌下に添加した。原料の品
質を表2に掲げた。
In order to explain the slurry hydrogenation treatment method which is the first step of the present invention, the following experiment was conducted. KF-840, a commercially available hydroprocessing catalyst, was ground and passed through a 32/42 mesh sieve. The characteristics of the catalyst are shown in Table 1. This pulverized catalyst was reacted overnight with hydrogen gas containing 10% hydrogen sulfide gas to form a sulfide, and 3 g of the IO was mixed with heavy vacuum gas oil, heavy coke oven gas oil, coke oven residue (c
kerbottoms) and catalytic cracking recycled heavy oil 100TLI! together with 300m2
! volume autoclave under stirring. The quality of the raw materials is listed in Table 2.

表  1 N i O,重量% M o Os 、重量% p20.、重量% 表面積、耐/g 細孔容積、cJl/g 3.8 19.1 6.4 75 0.38 硫黄含量4重量% 窒素含量9重量% 炭素含量2重量% 水素含量1重量% 比重、’API HPLCで測定すな床圀1重量% 飽和化合物 単環系芳香族化合物 2環系芳香族化合物 3環系以上の芳香族化合物 極性芳香族化合物 1.63 0.39 87、6 3 9.60 9.2 GC留分、’C(()内’ F) 5%               3 51.7  
(665)20%             4 00
.6  (753)50%             
472.2  (882)80%          
   540.0  (1,004)95%     
        621.1  (1150)8” 4
.4 kg/ cd(1200psig)の水素圧下、
オートクレーブを382.28C(720°F)に加熱
した。ガス状の生成物を放出させながら水素処理ガスを
連続的に導入するため、ガスが流通する状態でオートク
レーブを運転した。水素ガスを装置の行程全体に行き亘
らぜ、初期導入水素ガスと新水素ガスの和がオートクレ
ーブに装入された液体に対し3500SCF/Bと等し
くなるようにした。この条件下で2時間反応させたあと
、オートクレーブを素早く冷却して反応を停止させた。
Table 1 N i O, weight % M o Os , weight % p20. , weight% Surface area, resistance/g Pore volume, cJl/g 3.8 19.1 6.4 75 0.38 Sulfur content 4% by weight Nitrogen content 9% by weight Carbon content 2% by weight Hydrogen content 1% by weight Specific gravity, 'API Measured by HPLC 1% by weight Saturated compounds Monocyclic aromatic compounds Bicyclic aromatic compounds Aromatic compounds with 3 or more rings Polar aromatic compounds 1.63 0.39 87, 6 3 9. 60 9.2 GC fraction, 'C (()' F) 5% 3 51.7
(665) 20% 4 00
.. 6 (753)50%
472.2 (882) 80%
540.0 (1,004)95%
621.1 (1150) 8” 4
.. Under 4 kg/cd (1200 psig) hydrogen pressure,
The autoclave was heated to 720°F. The autoclave was operated in gas flow to continuously introduce hydrogen treatment gas while releasing gaseous products. Hydrogen gas was passed through the entire stroke of the apparatus such that the sum of the initial hydrogen gas and fresh hydrogen gas was equal to 3500 SCF/B of liquid charged to the autoclave. After reacting under these conditions for 2 hours, the autoclave was quickly cooled to stop the reaction.

圧を抜いたあと反応液を濾過して液体生成物を得、HD
S(水素化脱硫反応)、HDN(水素化脱硫反応)、及
び芳香族水素化反応の程度を測定するため、分析した。
After releasing the pressure, the reaction solution was filtered to obtain a liquid product, and HD
Analysis was conducted to measure the extent of S (hydrodesulfurization reaction), HDN (hydrodesulfurization reaction), and aromatic hydrogenation reaction.

一方、上記実験で使用した触媒と同じ触媒30.9gを
、上記実験に使用した原料100−と共に」二足オート
クレーブに添加し、上記実験と同条件で処理した。この
結果を上記実験の結果と併せて表3に示した。
On the other hand, 30.9 g of the same catalyst used in the above experiment was added to a two-legged autoclave along with 100 g of the raw material used in the above experiment, and treated under the same conditions as in the above experiment. The results are shown in Table 3 together with the results of the above experiment.

聚−一1 重量%(対原料)  0,0  10.5  31.5
忠感tヱ弓jo  、  ’I1m% 硫黄       1.63  0.32  0.10
窒素      0.39  0.22  0.093
S−1−IR345566 <3R+P       55    28    1
8P             12   4.1  
  1.2S:飽和化合物 lR:単環系芳香族化合物
<3R:3環系以上の芳香族化合物 P:極性芳香族化合物 これらの結果から、新鮮な触媒スラリーは、重質原料ブ
レンドから有機硫黄化合物及び有機窒素化合物を除去す
るのに非常に効果があると結論することができる。触媒
の添加量が新原料の10%に過ぎなくても、未反応の原
料が残存している状態で、有機硫黄化合物は20%に、
有機窒素化合物は55%に、そしで3環系以上の芳香族
化合物は半分に減少している。最も高沸点の極性芳香族
化合物でも17/3に減少している。触媒の添加量を新
原料の31%に増加した場合、高水準で不純物が除去さ
れた。即ち、有機硫黄化合物は6%に減少し、有機窒素
化合物は1/4に減少し、そして高沸点芳香族化合物は
1/3に減少している。極性芳香族化合物も使用原料の
10%に減少している。
Ju-ichi 1 Weight% (based on raw materials) 0.0 10.5 31.5
I1m% Sulfur 1.63 0.32 0.10
Nitrogen 0.39 0.22 0.093
S-1-IR345566 <3R+P 55 28 1
8P 12 4.1
1.2S: Saturated compound lR: Monocyclic aromatic compound<3R: Aromatic compound with 3 or more ring systems P: Polar aromatic compound From these results, fresh catalyst slurry contains organic sulfur compounds from the heavy raw material blend. It can be concluded that it is very effective in removing organic nitrogen compounds. Even if the amount of catalyst added is only 10% of the new raw material, the organic sulfur compound will increase to 20% with unreacted raw material remaining.
Organic nitrogen compounds have been reduced to 55%, and aromatic compounds with three or more rings have been reduced by half. Even the polar aromatic compound with the highest boiling point was reduced by 17/3. When the amount of catalyst added was increased to 31% of the fresh feed, a high level of impurities was removed. That is, organic sulfur compounds are reduced to 6%, organic nitrogen compounds are reduced to 1/4, and high-boiling aromatic compounds are reduced to 1/3. Polar aromatic compounds have also been reduced to 10% of the raw materials used.

去3Bq主 水素による触媒再生工程を含む本発明の第2段階を説明
するため、以下の実験を行った。実施例1の本発明第1
段階の2実験と同条件で水素化実験を行い、反応後のオ
ートクレーブから取り出した触媒をH2S / H2混
合ガスで343.3℃(650°F)にて18時間スト
リッピングした。
The following experiment was conducted to illustrate the second stage of the present invention, which involves a catalyst regeneration step with 3Bq main hydrogen. Example 1 of the present invention No. 1
A hydrogenation experiment was conducted under the same conditions as the second experiment in step 2, and the catalyst taken out from the autoclave after the reaction was stripped with a H2S/H2 mixed gas at 343.3°C (650°F) for 18 hours.

オートクレーブ中での第1回目のガス処理を終えた触媒
は、水素ストリップ終了後その3.6%量に相当する「
コークス」又は炭化水素類を堆積していた。実質は30
.9 gのNiMo/アルミナ触媒であるこの触媒32
.0 gを実施例1で使用したのと同じ原料100m/
と共に300−のオートクレーブに充填し、実施例1と
同条件で運転17た。終了後、触媒を生成物から濾別し
、その後も続けて使用するために、再び水素でストリッ
ピングした。この操作は、この触媒による水素化生成物
の分析値が一定の水準を外れるまで繰り返した。
After the first gas treatment in the autoclave, the catalyst has an amount equivalent to 3.6% after hydrogen stripping.
"coke" or hydrocarbons were deposited. Actually 30
.. This catalyst, which is 9 g of NiMo/alumina catalyst, 32
.. 0 g of the same raw material used in Example 1, 100 m/
The mixture was also charged into a 300-liter autoclave, and operated under the same conditions as in Example 1 for 17 days. After completion, the catalyst was filtered off from the product and stripped again with hydrogen for further use. This operation was repeated until the analytical value of the catalytic hydrogenation product was outside a certain level.

実施例1と同条件でオートクレーブを操作し5、そこか
ら取り出した触媒を濾取し、そして、実施例1で使用し
たのと同じ原料と共に再度オートクレーブに充填し、水
素化反応を行った。このようにして、水素ストリッピン
グをしない触媒の性能の概要を知るために、濾取した触
媒をそのまま繰り返して使用した。以上の実験結果を表
4に示した。
The autoclave was operated under the same conditions as in Example 1, and the catalyst taken out therefrom was collected by filtration, and then filled into the autoclave again with the same raw materials used in Example 1 to carry out a hydrogenation reaction. In this way, the filtered catalyst was repeatedly used as is in order to obtain an overview of the performance of the catalyst without hydrogen stripping. The above experimental results are shown in Table 4.

表  4 触媒の種類    ストリ・ツブ処理 同未処理触媒添
加量 重量%(対原料)  31.5   31.5生成物の
品質1重量% ”硫黄        0.10   0.i2窒素 
      0.093  0.18S + i R6
461 <3R+P      18    23P     
     1.2    2.7上記結果から、繰り返
し再利用した触媒(ま、依然、芳香族化合物の水素化反
応と同様(こ脱硫反応及び脱窒素反応に対して高い活性
を有して0ると結M禽することができる。脱窒素反応及
び高沸点芳香族成分の水素化反応に対する触媒活性(ま
、幾分イ氏下しているとはいえ、水素ストリ・ソピング
Gi、新たに調製した触媒に近い水準にまで触媒活性を
回1夏させる。
Table 4 Catalyst type Strip-tub treatment Amount of untreated catalyst added in weight% (based on raw material) 31.5 31.5 Quality of product 1% by weight Sulfur 0.10 0.i2Nitrogen
0.093 0.18S + i R6
461 <3R+P 18 23P
1.2 2.7 From the above results, it is clear that the repeatedly reused catalyst (well, still similar to the hydrogenation reaction of aromatic compounds) has high activity for desulfurization and denitrification reactions and Although the catalytic activity for denitrification reactions and hydrogenation reactions of high-boiling aromatic components has decreased somewhat, the newly prepared catalyst It takes one summer to bring the catalyst activity to a similar level.

実施例3 水素ストリッピング触媒再生法を更に説明するために、
以下の実験を行った。実施例1〜3で使用したのと同じ
市販の触媒を多量に使用して、固定床式の反応器で原料
を数百時間処理した。取り出しに先立ち、触媒を371
.7℃(700°F)で数時間水素ガスでストリ・ソピ
ング]7た。固定床式反応器から触媒を取り出したあと
、その一部を粉砕し、32 / 42メツシユのふるい
に通し、た。
Example 3 To further illustrate the hydrogen stripping catalyst regeneration method,
The following experiment was conducted. The feedstock was treated in a fixed bed reactor for several hundred hours using the same commercially available catalyst used in Examples 1-3 in large amounts. Before removing the catalyst, 371
.. Storing with hydrogen gas for several hours at 7°C (700°F)]7. After removing the catalyst from the fixed bed reactor, a portion of it was crushed and passed through a 32/42 mesh sieve.

この触媒は21.2%のコークス又は炭化水素類を堆積
していた。実質は30.9 gのNiMo/アルミナ触
媒であるこの触媒39.2 gをこれまでの実施例で使
用したのと同じ原料と共にオートクレーブに充填した。
This catalyst had 21.2% coke or hydrocarbon deposits. 39.2 g of this catalyst, essentially 30.9 g of NiMo/alumina catalyst, was charged into an autoclave with the same raw materials used in the previous examples.

反応終了後、触媒を濾取し、この触媒の性能の概略を知
るために、数回再利用した。水素ストリッピングし2な
がら再利用を繰り返した触媒と単に濾過しただけで再利
用を繰り返した触媒についてのこれら実験の結果を表5
に示した。
After the reaction was completed, the catalyst was collected by filtration and reused several times in order to obtain an overview of the performance of this catalyst. Table 5 shows the results of these experiments for catalysts that were repeatedly reused after hydrogen stripping and for catalysts that were simply filtered and reused.
It was shown to.

嚢〜ユ 触媒の種類と生成物の品 の関係 [スト13)ツブ処理 同未処理 触媒添加量 重量%(対原料)  31.5   31.5生成物の
品 9重量% 硫黄含量     0.20   0.25窒素含量 
    0.14   0.27S+IR6256 <3R+P      25    29P含量   
    3.6    5.2以上の結果から、水素ス
トリッピングした触媒は新らしい触媒よりも活性が劣る
が、水素ストリッピングをしなかった触媒よりは実質的
により活性が高いと結論付けることができる。一方、水
素ストリッピングをせずに再利用を繰り返した触媒は多
くの活性を失っている。
Relationship between the type of catalyst and the quality of the product [St. 13) Whet treatment Amount of untreated catalyst added in weight% (based on raw material) 31.5 31.5 Product quality 9% by weight Sulfur content 0.20 0 .25 nitrogen content
0.14 0.27S+IR6256 <3R+P 25 29P content
3.6 5.2 From the above results it can be concluded that the hydrogen-stripped catalyst is less active than the fresh catalyst, but substantially more active than the non-hydrogen-stripped catalyst. On the other hand, catalysts that are repeatedly reused without hydrogen stripping lose much of their activity.

以上のように、本発明を明らかにし、かつ、説明するこ
とだけを目的に、−船釣に、かつ、主要な具体例を挙げ
て本発明の方法を開示した。ここに説明した方法を種々
変更しても、それは本発明の思想及び範囲から逸脱する
ものでないことは、本技術分野の熟練者にとって、前述
の内容から明らかであろう。
Thus, the method of the present invention has been disclosed in a fishing boat and by way of specific example only for the purpose of clarifying and illustrating the invention. From the foregoing it will be apparent to those skilled in the art that various modifications to the methods described herein may be made without departing from the spirit and scope of the invention.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、スラリー式水素化処理工程、及び水素ストリ
ッピングによる触媒の再生工程を含む本発明の方法を図
解した工程図の一例を示したものである。
FIG. 1 shows an example of a process diagram illustrating the method of the present invention, which includes a slurry hydrotreating step and a catalyst regeneration step by hydrogen stripping.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (1)高沸点芳香族化合物の水素化及び硫黄成分の脱硫
を行なうための重化石燃料の水素化処理方法であつて、 非貴金属を含有する水素化処理触媒の存在下、水素化処
理ゾーンで重化石燃料を水素と反応させること; 水素化処理ゾーンの水素化生成物から該触媒を分離する
こと; 水素化処理ゾーンから分離した触媒再生ゾーンで触媒を
水素ストリッピングすることにより再生すること;及び 再生した触媒を水素化処理ゾーンに再循環すること、 を含む方法。 (2)触媒再生ゾーンの温度が約343.3℃〜415
.6℃(650〜780゜F)であり、圧力が約56.
2〜281.3kg/cm^2(800〜4000ps
ig)である請求項(1)記載の方法。 (3)水素化処理ゾーンの温度が約343.3〜415
.6℃(650〜780°F)であり、圧力が約56.
2〜281.3kg/cm^2(800〜4000ps
ig)である請求項(1)記載の方法。 (4)重化石燃料が石油、石炭、シェール油、ビチュー
メン、タールサンド、又は合成燃料、の転化工程の生成
物である請求項(1)記載の方法。 (5)重化石燃料が接触分解循環重油、コークス炉ガス
油、又は真空ガス油である請求項(1)記載の方法。 (6)重化石燃料が260〜648.9℃(500〜1
200゜F)の範囲で蒸留された原料油である請求項(
1)記載の方法。 (7)多段階の水素化処理ゾーンを包含する請求項(1
)記載の方法。 (8)触媒が硫化モリブデンを含んでなる請求項(1)
記載の方法。 (9)触媒がニッケル及び/又はコバルトを含む請求項
(8)記載の方法。 (10)触媒が無機の酸化物に担持されている請求項(
9)記載の方法。 (11)無機の酸化物がアルミナ、シリカ、チタニア、
シリカアルミナ、シリカマグネシア、及びそれらの混合
物からなる群から選ばれた物質である請求項(10)記
載の方法。(12)触媒の平均直径が10μ〜3.18
mm(10μ〜1/8インチ)である請求項(1)記載
の方法。 (13)触媒の平均直径が10μ〜400μである請求
項(1)記載の方法。 (14)触媒の表面積が80〜400m^2/gである
請求項(1)記載の方法。 (15)触媒再生ゾーンの圧力が105.5〜175.
8kg/cm^2(1500〜2500psig)であ
る請求項(1)記載の方法。 (16)水素ストリッピング速度が触媒453.6g(
1lb)当り4.25×10^−^3〜1.98×10
^−^1m^3/hr(0.15〜7SCF/lbca
t−hr)である請求項(1)記載の方法。 (17)原料453.6g(1lb)当り再生触媒を4
5.4〜136.1g(0.1〜0.3lbs)の速さ
で循環させる請求項(1)記載の方法。 (18)重化石燃料の水素化処理方法であって、水素化
処理触媒の存在下、水素化処理ゾーンで重化石燃料を水
素と反応させること; 水素化処理ゾーンの水素化生成物から該触媒を分離する
こと; 水素化処理ゾーンにおいて、温度約343.3〜415
.6℃(650〜780°F)、圧力約56.2〜28
1.3kg/cm^2(800〜4000psig)下
において、触媒453.6g(1lb)当り4.25×
10^−^3〜1.98×10^−^1m^3/hr(
0.15〜7SCF/lbcat−hr)の水素ガス速
度でストリッピングして触媒を再生し;及び原料453
.6g(1lb)当り再生触媒を45.4〜136.1
g(0.1〜0.3lbs)の速さで水素化処理ゾーン
に再循環させること、 を含む方法。 (19)循環連続工程で水素ストリッピングを行なうこ
とによって触媒を再生する請求項(1)記載の方法。 (20)循環連続工程で水素ストリッピングを行なうこ
とによって触媒を再生する請求項(18)記載の方法。
[Scope of Claims] (1) A method for hydrotreating heavy fossil fuels for hydrogenating high-boiling aromatic compounds and desulfurizing sulfur components, in the presence of a hydrotreating catalyst containing a non-noble metal. , reacting the heavy fossil fuel with hydrogen in a hydroprocessing zone; separating the catalyst from the hydrogenation product in the hydroprocessing zone; hydrogen stripping the catalyst in a catalyst regeneration zone separate from the hydroprocessing zone; and recycling the regenerated catalyst to the hydroprocessing zone. (2) The temperature of the catalyst regeneration zone is approximately 343.3°C to 415°C.
.. 6°C (650-780°F) and a pressure of about 56°C.
2~281.3kg/cm^2 (800~4000ps
ig).The method according to claim (1). (3) The temperature of the hydrotreating zone is approximately 343.3 to 415
.. 6°C (650-780°F) and a pressure of about 56°C.
2~281.3kg/cm^2 (800~4000ps
ig).The method according to claim (1). 4. The method of claim 1, wherein the heavy fossil fuel is the product of a conversion process of petroleum, coal, shale oil, bitumen, tar sands, or synthetic fuels. (5) The method according to claim (1), wherein the heavy fossil fuel is catalytic cracking recycled heavy oil, coke oven gas oil, or vacuum gas oil. (6) Heavy fossil fuel is 260-648.9℃ (500-1
200°F).
1) The method described. (7) Claim (1) encompassing a multi-stage hydrotreating zone
) method described. (8) Claim (1) wherein the catalyst comprises molybdenum sulfide.
Method described. (9) The method according to claim (8), wherein the catalyst contains nickel and/or cobalt. (10) Claim in which the catalyst is supported on an inorganic oxide (
9) The method described. (11) Inorganic oxides include alumina, silica, titania,
The method according to claim 10, wherein the material is selected from the group consisting of silica alumina, silica magnesia, and mixtures thereof. (12) The average diameter of the catalyst is 10μ to 3.18
The method according to claim 1, wherein the thickness is 10 μm to 1/8 inch. (13) The method according to claim (1), wherein the average diameter of the catalyst is 10μ to 400μ. (14) The method according to claim (1), wherein the surface area of the catalyst is 80 to 400 m^2/g. (15) The pressure in the catalyst regeneration zone is between 105.5 and 175.
The method according to claim 1, wherein the pressure is 8 kg/cm^2 (1500 to 2500 psig). (16) The hydrogen stripping rate was 453.6 g of catalyst (
4.25 x 10^-^3~1.98 x 10 per 1lb)
^-^1m^3/hr (0.15~7SCF/lbca
t-hr).The method according to claim (1). (17) 453.6 g (1 lb) of raw material, 453.6 g (1 lb) of regenerated catalyst
A method according to claim 1, wherein the circulation is carried out at a rate of 5.4 to 136.1 g (0.1 to 0.3 lbs). (18) A method for hydrotreating heavy fossil fuels, the method comprising reacting heavy fossil fuels with hydrogen in a hydrotreating zone in the presence of a hydrotreating catalyst; in the hydrotreating zone at a temperature of about 343.3 to 415
.. 6°C (650-780°F), pressure approximately 56.2-28
4.25 x per 1 lb of catalyst under 1.3 kg/cm^2 (800-4000 psig)
10^-^3~1.98 x 10^-^1m^3/hr(
Regenerate the catalyst by stripping at a hydrogen gas rate of 0.15 to 7 SCF/lb cat-hr); and feedstock 453
.. 45.4 to 136.1 of regenerated catalyst per 6 g (1 lb)
recirculating to the hydroprocessing zone at a rate of 0.1 to 0.3 lbs. (19) The method according to claim (1), wherein the catalyst is regenerated by performing hydrogen stripping in a continuous circulation process. (20) The method according to claim (18), wherein the catalyst is regenerated by performing hydrogen stripping in a continuous circulation process.
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