JPH0321695A - 触媒と吸着材の分離できる混合物を使用する炭化水素フイードの流動触媒クラツキングのための方法及び装置 - Google Patents

触媒と吸着材の分離できる混合物を使用する炭化水素フイードの流動触媒クラツキングのための方法及び装置

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JPH0321695A
JPH0321695A JP2121386A JP12138690A JPH0321695A JP H0321695 A JPH0321695 A JP H0321695A JP 2121386 A JP2121386 A JP 2121386A JP 12138690 A JP12138690 A JP 12138690A JP H0321695 A JPH0321695 A JP H0321695A
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adsorbent
particles
catalyst
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riser
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JP2121386A
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English (en)
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Harold N Weinberg
ハロルド・エヌ・ウエインバーク
W Benedict Johnson
ダブリユー・ベネデイクト・ジヨンソン
Michael F Raterman
マイケル・エフ・レイターマン
Barry K Speronello
バリイ・ケイ・スペロネロ
William J Reagan
ウイリアム・ジェイ・リーガン
Larry G Sherman
ラリイ・ジー・シヤーマン
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Engelhard Corp
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C10G11/00Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/14Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts
    • C10G11/18Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts according to the "fluidised-bed" technique

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  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 l.発明の分野 本発明は、炭化水素供給原料、特に一つ以上の、t;と
えば金属、塩基性窒素化合物及びアスファルテン(コン
ラドンン炭素)のような、不純物を含有する原料の流動
接触分解(FCC)における改良に関するものであって
、この方法においてはガソリンのような軽質の製品に転
化するためのクラブキング触媒の粒子に供給原料を接触
させる前に、供給原料から上記のような不純物の一つ以
上を除去するために、吸着剤である粒子状の流動性物質
を使用する。
本発明を要約すれば、本発明は、物理的に分離すること
ができる、粒状吸着剤及び粒状FCC触媒の、同一のF
CC上昇管中における引続く使用、混合している疲弊し
た触媒と吸着剤の粒子の蒸気からの分離、その後の疲弊
した吸着剤粒子と触媒粒子の酸素不足燃焼区域中におけ
る第一の部分的再生及び加熱、その後の部分的に再生し
た触媒と吸着剤粒子の、好ましくは分離を達或するため
のサイクロン分級機を用いる物理的分離を特徴としてい
る。さらにその後に、生じた分離した、部分的に再生し
た吸着剤及び触媒流の酸素に富んだ燃焼中における完全
に再生した吸着剤及び触媒粒子への第二の再生を行なう
2.発明の背景 約1050’Fを越える沸点を有する物質をかなりの濃
度で含有する炭化水素油は、これらのフイ−ドが通常の
ゼオライトクラッキング触媒の有効性を一時的に且つ永
久的に損なう物質を、かなりの濃度で含有しているから
、通常のFCC操作において処理することは困離である
。これらの不純物は次のものを包含する:現在のFCC
再生装置において許容することができる量を越える量で
触媒粒子上に堆積してコークスを形或するアスファルテ
ン(コンラドソン炭素);シばしば触媒毒と呼ばれ且つ
反応/再生サイクル間に望ましくない高いレベルで新し
い触媒の補充を必要とする濃度で触媒粒子上に蓄積する
、通常は少なくとも部分的にポルフィリンの形態にある
、金属、特にニッケル及びバナジウム;クラッキング工
程の間に触媒のゼオライト或分の酸性のクランキング部
位を害する窒素性塩基。このような不純な油の例は、常
圧及び減圧残留油(残油)、タールサンド油並びに残油
又はその他の不純な油と混合した清浄な軽油である。清
浄な軽油すら有害な窒素性塩基を含有している。供給原
料中又はFCC処理において用いる蒸気中に含まれるナ
トリウムもまた接触分解に対して有害である。
分離した処理工程における段階的処理は接触分解技術と
して古くから行なわれている。たとえば、油を接触的に
分解する前に、油原料中の不純物の含量を低下させるた
めの蒸気/固体予備処理段階を通常のサイクル的FCC
操作に付け加えることが提案されている。特に、たとえ
ば、堰焼したクレーのミクロスフェアのような、吸着剤
の高温粒子と油を接触させて、吸着剤接触材料の粒予上
の堆積物として炭素質、金属、窒素質及び硫黄質の不純
物を残留させることにより価値の大きい油中の高水素戊
分を選択的に気化させることによって、不純物を除去す
ることが提案されている。提案された装置はFCC装置
において用いられる急速流動上昇管型の装置、すなわち
、フィードと高温接触材料の間の希釈相によるきわめて
短時間の接触によって選択的気化と不純物除去を行なう
上昇管、及び不純物を帯びた接触材料の粒子からコーク
スを燃焼し去らせて、それにより、接触材料の活性を再
生すると共に上昇管に流入する炭化水素原料のチャージ
を気化させるために粒子が必要とする熱を供給する再生
器(燃焼器)を利用している。
このプロセスにおいて用いる吸着剤粒子は一般にBET
法によるIoml’/j以下の低い表面積を有し且つ本
質的に接触分解活性を有していない。実際に生じるこの
ようなクラッキングは主として熱的なものである。気化
は急速流動上昇管中で生じるから、炭化水素と吸着剤の
間の接触は約2秒以下の短時間であって、上昇管中にお
ける望ましくない蒸気の再分解はほとんど生じない。再
分解を避けるための別の試みにおいては、蒸気と吸着剤
の粒子を相互から迅速に分離し且つ分離した蒸気をFC
C装置に送入する前に急冷する。工業的にART法と呼
ばれるこの種の方法は多くの文献及び特許中で記されて
いるが、その例は次のものである:米国特許第4,26
3,128号(バーソリック)、米国特許第4,781
,818号(リーガンら)、及びサンフランシスコにお
けるNPRAコン7アレンスで報告された、R.P.ハ
ーゼルタインら、”ART法による増大した精油所の適
応性“ 上記の予備処理プロセシンク方式の一実施形態において
は、選択的気化段階からの蒸気を、それからの疲弊した
吸着剤粒子の除去後に、事前に急冷することなく、直接
にFCC装置に送入する(バージャーら)。
これらの予備処理プロセシング方式の特性は、不純物の
除去とクラッキングを伴なう選択的気化を、異なる装置
中で行ない、接触吸着剤とクラッキング触媒の再生もま
た異なる装置中で行なうということである。かくして、
ゼオライトクラッキング触媒の粒子と吸着剤粒子をサイ
クル的なプロセスの間に意図的に決して混合させない。
実際に、ゼオライト接触粒子と吸着剤粒子は意図的に相
互から分離され且つ単位操作の混乱のみが触媒と吸着剤
の混合をもたらす。吸着剤と触媒の粒子の分離の維持の
実施は、部分的には、クラッキングサイクルの間に油か
ら取上げて吸着剤上に吸着させた不純物によるゼオライ
ト触媒の汚染を意図的に回避すること、また部分的には
高温再生の間の吸着剤からの移行の結果としての金属及
び窒素性塩基による望ましくない触媒の汚染を避けるた
めに別個の再生器を使用することの必要を指示する。
その上、再生の必要条件は、一般に、吸着剤と触媒の粒
子上のコークスの性質が異なっているために、この異な
る部類のコークス化した両方の材料に対して異なってい
る。吸着剤に対する再生器は通常は触媒粒子を再生する
ために必要とするよりも高い再生温度を必要とする。吸
着剤粒子上の比較的高い水素含量のコークス堆積物を燃
焼させるために要する温度は、ゼオライト性戊分触媒粒
子の破壊を生じさせ且つ/又は供給原料の過剰分解を生
じさせるおそれがある。
FCC又はその他の接触分解操作における段階的接触に
ついての文献を挙げると次のものかある: 米国特許第2,472,723号(ビート)、米国特許
@2.956,004号(コンら)及び米国特許第3,
146.188号(ゴセット)は重質原料を改質するた
めの分離した段階的処理プロセスを記している。
米国特許第3.639,228号(力一ら)及び米国特
許第4,257,875号(レンジマンら)は単一の上
昇管と単一の再生器を用いているが、一種のみの触媒を
使用する段階的接触を記している。
米国特許第2,943,040号(ワイン)は、異なる
粒径の触媒の混合物を使用し、その中の一つは金属に対
する吸着剤であって流動化することができるクラッキン
グプロセスに導入するという、接触分解法を開示してい
る。一端において吸着剤を濃縮する(縦横1、60行以
下参照)。吸着剤は接触分解活性を有している必要はな
い(縦欄l、60行)。この特許は本発明によって意図
する上昇管又は段階的再生について記してはいない。
米国特許第4,4 1 6.8 1 4号(ザーナー)
は、単一の再生器及び同一の種類であっても同一でなく
てもよいが異なる粒度のものである2種の固体を使用す
る分離したフィードによる二つの分離した反応器に関す
るものである。
米国特許第4,525,268号(パージャー)(前記
)においては、段階的な接触を実施しているが、分離し
た反応器と再生器の両方を用いている。
3種の異なる原油からの分離した2段階処理の試験工場
における実証は“残油の2段階非水素化処理” AS.
クリシュナ及びD.J .ボス.I.E.C . Pr
oe. Des. Dev. l 9 8 5、24、
l266〜l275中に記されている。
米国特許第4.090.948号(シュワルツェンベツ
ク)においては、再循環させる疲弊した(コークス化し
た)クラッキン,グ触媒が上昇管の下方の区域において
フィードを気化させ、その気化したフィードを次いで再
循環させた再生触媒と接触させる。ストリップした疲弊
した触媒を二つの部分に分け、その中の一方は再生する
ことなく上昇管の下方の区域に再循環させ、他方は上昇
管の中間点に循環させる。
高温の望ましくない金属作用を抑制するために最初の低
温再生と引続く高温完全再生を用いる疲弊した流動クラ
ッキング触媒の段階的再生は公知である。たとえば米国
特許第2.9 4 3.0 4 0号(ワイン)参照。
その他の従来の文献としては次のものがある: 米国特許第2.541,077号(レ7アー);米国特
許第4,071,436号(ブラントン、■世ら):米
国特許第4.1 1 6.8 1 4号(ザーナー);
米国特許第4.243.556号(プラントン、■世ら
):米国特許第4.469.588号(ヘツチンガー 
■世ら)米国特許第4,495.304号(ヨー、ら)
;米国特許第4.569,754号(ムーら);米国特
許第4.606.813号(バーン、ら);米国特許第
4.665.905号(ブラメイル、ら):米国特許第
4.657.664号(エバンス、ら);米国特許第4
.728.417号(アルダッグ、■世ら);米国特許
第4,729.826号(リンドセイ、ら)。
接触クラッキング段階の上流への分離した吸着段階の導
入によって、増大した活性及び望ましい製品への向上し
た選択性を、クラッキング操作において達或することが
できるけれども、公知のプロセシングは別個の処理段階
の統合を包含している。多くの場合に、接触分解装置の
上流の潜在的投資及び操作段階が、接触分解装置の長所
を相殺する以上となるおそれがある。
本発明の一目的は、好ましくは最低限度の改造を伴なう
現存の接触分解装置設計内で、段階的プロセシングの設
備的及び操作的出費を最低限として、同一の上昇管反応
器への吸着剤固体とクラッキング触媒の別々の添加、触
媒からの吸着剤の分離及び再生の間の吸着剤の粒子から
の触媒の粒子への潜在的触媒毒、特に金属、の移動を避
けるべき吸着剤及び触媒粒子に対する条件下に両者から
コークスを完全に燃焼させるための分離した再生を提供
することにある。
さらに本発明は、たとえば清浄軽油のような通常のフィ
ードを用いて現存する接触分解装置のスループットを効
果的に増大させるための手段を提供し且つ/又は重質の
フィードの経済的なプロセシングを可能とする。
発明の要約 本発明は、供給原料からの不純物の除去とクラッキング
前の供給原料の気化のために本質的に非触媒性の吸着剤
接触材料の粒子を使用する急速流動上昇管中におけるゼ
オライト系タラツキング触媒による炭化水素の連続的流
動循環接触分解のための新規方法及び装置を提供する。
本発明の方法は、クランキングを行なう前に供給原料を
高温吸着剤で前処理して不純物を除くことを包含する操
作に対して実質的な利益を与えることができる、新規な
段階の組合わせを特徴としている。
本発明の特色は、物理的に分離することができる粒状の
吸着剤及び粒状のFCC触媒の同一FCC上昇管中にお
ける連続的使用、その後の混合しI;疲弊した触媒と吸
着剤の粒子の分離及び引続く疲弊した吸着剤と触媒の粒
子の酸素不足燃焼区域中の第一の部分的再生及び加熱、
その後の、好ましくは分離すの達戊のためのサイクロン
分級機の使用による、部分的に再生した触媒と吸着剤の
粒子の物理的分離を特徴としている。その後に、生戊す
る分離した部分的に再生した吸着剤と触媒流の酸素に富
んだ燃焼区域における第二の再生による吸着剤と触媒粒
子の完全な再生を行なう。かくして、本発明は吸着剤と
触媒の粒子の両者に対する多段の燃焼を特徴とし、その
第一段は疲弊した吸着剤と触媒が少なくとも部分的に混
合している間に行ない且つ第二の段階は分離した部分的
に再生した吸着剤と触媒粒子に対して行なう。
高温の完全に再生した吸着剤と触媒の粒子を、上昇管へ
の別々の流れとして上昇管に再循環させるが、吸着剤粒
子は下方の気化区域に再循環させ且つ触媒粒子は上方の
クランキング区域に再循環させ、それによって、最初に
混合した吸着剤と粒子、次いで分離した吸着剤と触媒の
段階的再生を伴なう、同一上昇管中の供給原料連続的接
触を提供する。
段階的な吸着剤と触媒の接触を伴なう一つ以上の上昇管
が本発明の範囲内にある。
疲弊した吸着剤と触媒の粒子の同時的な第一の部分的再
生及び加熱を使用することにより、疲弊した触媒と吸着
剤粒子が混合しているときに触媒と吸着剤の粒子を完全
に再生する(コークスを本質的に完全に燃焼させる)場
合に生じるおそれがある、吸着剤粒子からの、たとえば
金属、特にバナジウム、及び窒素化合物のような汚染物
の触媒粒子への移行を防止しながら、触媒と吸着剤の粒
子を同時に加熱することによって系中で必要な熱収支を
維持する。重質の供給原料の場合には、非触媒性のコー
クス(コンラドソン炭素の堆積から生じるコークス及び
熱的コークス)が吸着剤粒子上に不均的に堆積するのに
対して、触媒粒子上のコークスは主として触媒性である
。触媒性のコークスは、きわめて水素不足であり、一般
には1〜2%のHを含有するにすぎない。コンラドソン
コークスは一般に6〜7%のHを含有する。その結果、
触媒的なコークスの単位当りの燃焼熱はコンラドソン炭
素コークスの堆積から由来するコークスの相当する量の
燃焼熱よりも小さい。混合した疲弊吸着剤及び疲弊触媒
からのコークスの初期燃焼の遂行によって、吸着剤粒子
上の炭素質堆積物の燃焼により発生する熱は、燃焼の第
一段階の間に触媒粒子に移される。これは、吸着剤から
の触媒粒子への不純物の望ましくない移行を防止しなが
ら触媒と吸着剤粒子の同時的な加熱を保つために必要な
ことである。
分離した吸着剤と触媒の粒子の第二の再生は、たとえば
、吸着剤と触媒の粒子の両者の有効利用のために必要で
あるような、たとえば、約0.5%以下、好ましくは0
.3%以下、もつとも好ましくは0.1%以下のコーク
ス濃度への、完全な燃焼を提供するという有利性を与え
る。分離した第二の再生は、付加的な独立的な温度及び
その他の操作制御の可能性、たとえば、吸着剤と触媒の
両者に対する最適再生条件を達或するための、分離した
触媒及び/又は吸着剤冷却器の使用を可能とするための
手段を提供する。これはフィードを気化させるために十
分な高温吸着剤及び気化させたフィードの望ましい量の
分解に対して十分な高温の触媒の循環を提供しながら、
熱収支を達成するための、いわゆる“C/O”比(供給
原料の循環比に対する吸着剤又は触媒の循環比)を低下
させる。
本発明の方法は、過剰の分解なしに望ましい点火率を達
或するために適切な量のタラツキング触媒を導入する前
に吸着剤によってフィードを前気化することによりコー
クスの全生或量を低下させるt;めの独特の手段をも提
供する。これは活性な触媒成分に対する低下したC/O
比においてタラツキングを行なうことを可能とし、それ
によって触媒的炭素の量を最低限とする。
本発明の特に好適な実施形態においては、吸着剤粒子は
触媒粒子よりも細かい。これは慣性的な分離機中で分離
を達或するための便宜な手段を提供する。それは、望ま
しいプラグ流れを達戊し且つ上昇管中における望ましく
ないパックミキシングを最低限度にするための条件を最
適化するという付加的な利益をも提供する。さらに、細
かい吸着剤粒子の使用は、再生の初期段階の間に、比較
的あらい触媒粒子への熱伝導を促進する。しかしながら
、触媒粒子よりもあらい吸着剤粒子を用いることもまた
、本発明の範囲内にある。
本発明の別の局面は、あらかじめ精製した炭化水素供給
原料を接触的に分解するための新規装置から成る。この
装置は、吸着剤を下方の区域へ且つ触媒粒子を上方の区
域へと送入するための別々の手段を有する単一の上昇管
、上昇管の下方の区域に炭化水素供給原料を送入するた
めの手段、上昇管の出口と連絡するガス/固体分離手段
、ガス/固体分離手段からの固体を循環させるための手
段、固体を蒸気ストリップするための手段、固体を第一
の再生器に移すための手段、第一の再生暢から排出した
固体を分離するための分離手段、第一の再生器からの固
体流出物を第二の再生器へと別々に送入するための手段
、及び第二の再生器からの固体を流入するフィードとの
接触のために上昇管へと別々に循環させるための手段を
備えている。
本発明のこの局面の一実施形態においては、第一の再生
は移送管路中で行なわれ、分離した吸着剤と触媒の粒子
の第二の再生はサイクロン分離機を備えた再生器中で行
なわれる。
本発明の別の実施形態においては、第一の再生及び同時
的な分離はサイクロンバーナー中で行なわれ、分離した
材料の第二の再生は同一再生器中で行なわれる。
好適実施形態の説明 本発明においては、2種の異なる固体を使用するが、そ
の一つはここではゼオライト性のクラッキング触媒とし
て引用し、他方は吸着剤として引用する。両種は共に急
速流動上昇管中で粒子を流動化して希釈相を形戊させる
ことができるような粒度分布と密度を有するミクロスフ
エアの形態にある。両種の粒子は共に上昇管及び再生器
中で望ましい滞留時間にわたって保持することができる
ために十分な耐摩損性を有し且つ十分な大きさのもので
ある(すなわち、上昇管又は再生器中を流れ去るほどの
粒子のかさが小さくない)。両粒子は、物理的な手段、
好ましくは慣性的分離機によって、又は流体床中の浮遊
によって、相互から分離することができるために十分な
大きさ及び/又は密度の差を有していなければならない
活性クラッキング触媒は、酸クラッキング部位と非ゼオ
ライトマトリックス(これは、場合によっては、酸性ク
ラッキング部位を有していてもよい)を有するゼオライ
ト性分子ふるい戊分を含有する。
このような触媒は公知である。ゼオライト性の戊分は、
フォージャサイト形結晶構造、たとえば、Re−Y,H
Y,Re−H−Y,安定化Y及び超安定化Y1の合戊高
シリカ形態のものであることが好ましい。クラッキング
触媒の粒子は反応器中で吸着剤粒子によって希釈される
から、通常の程度の供給原料の転化率を希望し且つ比較
的大きな触媒に対する吸着剤の割合を用いるべき場合に
は、通常は高度に活性なクラッキング触媒を使用する必
要がある。このような場合には、ここに参考としてその
教示を編入せしめる、米国特許第4,493.902号
(ブラウンら)中に記載の種類の、耐摩損性高ゼオライ
ト含量(少なくとも40%のゼオライト)触媒の使用が
推奨される。このような高ゼオライト含量触媒の、いわ
ゆる“オクタン”型の製造は、1986年9月IO日公
開のEPA86301413.0中に記されている。こ
れらの触媒は高度に耐摩損性であって、蝦焼したカオリ
ンクレーの反応性形態から成る予備形成させた噴霧乾燥
ミクロスフェアの細孔内でゼオライトYをその場結晶化
させるという方法によって取得することができる。ゼオ
ライトYに基づくもの以外のゼオライト触媒を用いるこ
とができるということを了解すべきである。
その他のゼオライト触媒は、米国特許第2,882.2
44号によるゼオライトX及び米国特許第3.008,
803号によるゼオライトB:カナダ特許第661.9
81号によるゼオライトD;カナダ特許第614.49
5号によるゼオライトE;アメリカ特許第2.996.
358号によるゼオライトF;アメリカ特許第3,01
0,789号によるゼオライトH;米国特許第3.01
1,869号によるゼオライトJ;ベルギー特許第57
5,177号によるゼオライトL;米国特許第2,99
5.423号によるゼオライトM;米国特許第3,14
0.252号によるゼオライトO;米国特許第2.99
1.151号によるゼオライトQ:米国特許第3.05
4.657号によるゼオライトS;米国特許第2,95
0.952号によるゼオライトT;米国特許第3.0 
1 2,8 5 3号によるゼオライトW;カナダ特許
第614,495号によるゼオライト2;及びカナダ特
許第817.915号によるゼオライトオメガのような
ゼオライトを含有することができる。ZK−4HJ.ア
ルファベータ及びZSM一型のゼオライトもまた有用で
ある。その上に、米国特許第3,140.249号;3
.140,253号;3,944,482号及び4,1
37.151号中に記載のゼオライトもまた有用であり
、該特許の開示をここに参考として編入せしめる。種々
のゼオライトの組合わせを含有する触媒を使用すること
もできる。
触媒粒子の表面積(蒸気処理前)はゼオライト含量に影
響を受けるが、一般には参考文献’902特許中に記載
のBET法によって測定するときに、200〜800m
”/l、通常は400〜60Om”/lの範囲にある。
蒸気処理は、蒸気圧力、蒸気温度及びゼオライトの種類
に依存して、ある程度表面積を低下させる。
現在のところ好適な吸着剤粒子は、バーソリックの米国
特許第4.263.128号中に記すようlこ、カオリ
ンクレーを噴霧乾燥してミクロス7エアを生じさせ、そ
れを蝦焼することによって取得する。特に好適な噴霧乾
燥クレーミクロスフェアは、ムライト結晶を生じるよう
な高温において堰焼する。これはリーガンらの米国特許
第4.781,818号中に記されており、その教示を
ここに参考として編入せしめる。堰焼したクレーミクロ
スフエアはシリカとアルミナから成る。可能性として有
用なその他の吸着剤は、バーソリックの米国特許第4.
256.567号の縦欄6中に列挙するような、アルミ
ナ、シリカ、カイアナイト及びその他の材料である。
吸着剤粒子は、酸素不足の炭化水素(いわゆるコンラド
ソン又はラムスポトム炭素)、通常は油中でポルフィリ
ンとして存在するニッケル又はバナジウムのような金属
、塩基性窒素化合物及び硫黄化合物を包含する原料中の
不純物の堆積のための部位として機能する。吸着剤粒子
は、クランキング触媒としては本質的に不活性で、たと
えば、MAT活性<10であり、一般にはlom’/7
以下、好ましくは5m2/1未満、もっとも好ましくは
lm2/2以下の低い表面積を有していることを特徴と
する。
吸着剤粒子は触媒粒子よりも低粒度であることが好まし
い。吸着剤粒子に対する推奨粒径範囲は20〜200ミ
クロン、好ましくは35〜150ミクロンもっとも好ま
しくは30〜90ミクロンであり、平均粒径は約45〜
62ミクロン、もっとも好ましくは50〜55ミクロン
の範囲にある。
触媒粒子に対する推奨粒径範囲は20〜200ミクロン
、好ましくは100〜175ミクロン、もっとも好まし
くは80〜150ミクロンであり、平均粒径は64〜6
8ミクロン、好ましくは130〜135ミクロン、もっ
とも好ましくは105〜110ミクロンである。
クラッキング触媒粒子の密度は通常は1.28〜2.0
8l/ccの範囲にある。粒子のm或によって異なる吸
着剤粒子の密度は、通常は1.75〜3.OOl/cc
の範囲にある。
触媒と吸着剤粒子を分離するために用いる分離手段及び
条件が、有用な粒度分布を指定する。以下に説明する、
ポケット燃焼器分離器を使用して、1.36cc/.?
の密度を有する触媒と1 . 9 2 cc/1の密度
を有する蝦焼クレー吸着剤において、新鮮な材料に対す
る典型的な分布は、次のとおりである。
重量% ゼオライト触媒  吸着剤粒径(積分値)  
ミクロン    ミクロン72          2
0 90           47 99          58 117           62 118           70 139           77 150           80 200           85 いいかえれば、触媒の粒子はすべて200ミクロンより
も小さくて72ミクロンよりも大きく、平均粒径117
ミクロンである。吸着剤の粒子はそれよりも小さく、6
2ミクロンの平均粒径において、100%が85ミクロ
ンよりも小さい。
本発明の方法の利点は、異なる組或の供給原料のクラッ
キングに対応して、残油/再土方式の操作を変化させる
ことができるということである。
一般に、触媒に対して所望する転化率の水準が、上昇管
に装入する触媒の量を指示する。所望の転化率が増大す
るにつれて、望ましい選択率において、その転化率を達
戊するために上昇管に装入する触媒粒子の水準が増大す
る。吸着剤粒子の触媒粒子に対する比は、供給原料中の
不純物濃度の変化及び所望の転化率の変化に依存して、
操作中に変えることができる。吸着剤粒子の触媒粒子に
対する重量比は一般にlO:l−10:10の範囲、通
常は10:2〜lO:8の範囲、もっとも典型的にはl
o:4〜lO:6の範囲にある。
触媒粒子からの吸着剤の分離の程度は完全である必要は
ない。触媒粒子上の平均金属濃度を低い値、たとえば3
 0 0 0 ppmのNi+V,に保つような程度に
分離すれば十分である。
本発明の方法においては、上昇管反応器は高オクタン価
ガソリンを製造するための重質油の接触分解において別
個の反応が生じる二つの区域から戊っている。第一の区
域においては、第一の反応は最低限度のクラッキングを
伴なう油の気化及びそれと同時の、第二の区域における
ゼオライト触媒の接触に先立つ気相からのアスファルテ
ン及びコークスのような重質成分並びに重金属戊分、窒
素及び硫黄含有化合物の除去である。これは、約50〜
55ミクロンの好適粒径をもつ比較的小さい粒度の高度
に吸着性の固体材料を上昇管反応器の基部において重質
油と接触させることによって達戒されるが、この吸着材
料は、第二段階の再生器中で、吸着した有機材料の燃焼
によって再生し且つ燃焼プロセス中に1250″F〜1
600″F′、好ましくは1300″F−1400’F
の程度の比較的高い温度としたものである。吸着剤粒子
の微細な性質のために、気化のための油への迅速な熱譲
渡を伴なう汚染物の吸着のために高度の表面積が利用で
き、それによって最低限度の逆流を伴なうのみのプラグ
流れへの粒子の迅速な加速が生じる。
第二の反応区域において、吸着剤よりもあらい100−
l20ミクロンの好適平均粒径を有し且つl O 5 
0 ’F〜1250″F′、好ましくは1100’F〜
ll50’Fの程度の温度となるまで第一の再生器中の
燃焼で再生してあるゼオライトクラツキング触媒を、上
昇管反応器中に導入する。ゼオライト触媒の顕熱は、油
蒸気をタラツキングし且つ混合物の温度を望ましい反応
温度とするために必要な熱を提供する。ゼオライトは、
蒸気及びクラツキング区域中でゼオライ1・を不活性化
し且つ望ましくない副反応を生じさせるおそれがあった
汚染物の大部分を吸着した吸着剤粒子から戊る上昇流と
遭遇する。細かい上昇粒子は、一般に“ピギーバック効
果”と呼ばれる効果によってゼオライトの急速な加速を
も助け、それによってプラグ流れ状態に達すると共に再
び逆流を最低限度とする。
かくして、フィードのクラッキングのための理想的な状
況、すなわち、油のクラツキングのみが生じる、比較的
清浄な完全に気化した油との短時間の接触、が達或され
る。
分解したガス及び混合した固体粒子を、沈降ホ・ソバー
中で、次いで、サイクロン回収によって分離する。ガス
は、それを凝縮させ且つ主として高オクタン価ガソリン
を生じさせるために望ましい戊分に分留する装置へと送
られる。混合した固体は蒸気でストリップしたのち、再
生器系へと送る。
再生器系もまた二つの区域から戒っており、その第一の
区域では、比較的あらいゼオライト触媒が、クラッキン
グ反応の間にその上に堆積した有Il!戊分の優先的燃
焼を受け且つその燃焼により望ましい温度となると共に
吸着剤粒子上に堆積した有機物質の部分的燃焼によって
発生する燃焼をガスへと接近するようになり、また第二
の区域においては、吸着剤上に残留する有機物質の大部
分及び第一の区域からCO含有ガスの燃焼が生じる。
再生の間には、吸着剤の再生の間に放出される可能性が
ある汚染物が触媒に吸収されるのを防ぐために、あらい
粒子と細かい固体粒子をできる限り迅速に分離すること
が重要である。この段階において、これらの汚染物の遊
離を最低限度とするためには、吸着剤を取巻く燃焼ガス
中の比較的低い酸素濃度と比較的低い燃焼温度を維持す
ることが望ましい。これは、第一の段階中の燃焼空気を
理論的なレベルよりも十分低く保つことによって行なわ
れる。それに対して、ゼオライト触媒上に堆積した有機
物質を燃焼させる区域においては、酸素分圧を比較的高
く保つべきである。
本発明の一実施形態を第1図中に示す。全循環物中の比
較的細かい部分から成る、新たに再生した吸着剤を流量
制御弁(1)に送り、次いで(2)を経て持上げ区域(
3)へと送る。蒸気、窒素、燃料ガス又はその他の類似
の媒体のいずれかとすることができる上昇ガスは吸着剤
と混合し、それを希釈相混合物としてフィード注入点(
4a)へと上方に運ぶ。炭化水素フィード、蒸気、水及
びその他の適当な希釈剤を、フィード注入点(4a)に
おいてフィードノズル(4)を通じて上昇管中に注入す
る。フィード混合物は上昇ガス及び吸着剤と一緒になっ
て気化区域(5)中で炭化水素フィードの中の比較的軽
質の戊分を選択的に気化させる。選択的気化区域中では
有機重金属化合物及びコークスへの前駆体が吸着剤上に
選択的に堆積される。次いで一緒にした混合物は第二の
固体注入点(5a)へと上方に進み、そこで混合物は移
送管路及び流量制御弁(7)を経て上昇管中に入る触媒
戊分と混合する。
循環する固体物質中の比較的あらい成分である活性触媒
戊分は上昇管(8)の反応区域にクラツキングのための
熱を供給する。いまや触媒固体、吸着剤固体、炭化水素
、蒸気及び上昇ガスから成る全混合物は上昇管末端及び
最初の固体分離器(9)へと上方に流れる。最初の分離
後に、大部分の固体はストリッパー(12)へと下方に
進み、一方、分離しない吸着剤と触媒を含有する蒸気は
反応器サイクロン(10)へと上方に進む。同伴する固
体と蒸気はサイクロン中に入り、そこで蒸気から固体が
実質的に分離される。蒸気は、炭化水素回収区域へと塔
頂の移送管路(1 1)を通じて、サイクロン及び反応
区域から排出する。
サイクロンからの分離した固体は、サイクロンダイプレ
グ(10a)中で上昇管分離器(9)からの固体と混合
したのち、ストリッパー(l2)に送られる。分配器(
13a)を通じてストリッパー中に注入した蒸気(13
)は、ストリッパー中を上方に進み、ストリッパーを出
る前に炭化水素を排除する。蒸気とストリップした炭化
水素を合わせた混合物は次いでサイクロン(IO)に入
る前に上昇管からの蒸気と混合する。ストリップを受け
た触媒と吸着剤は疲弊固体スタンド管(l4)及び水準
制御弁(l5)を経てストリッパーを出て混合点(l6
)において第一の燃焼段階に入る。
疲弊した固体を疲弊固体/空気混合点(l6),におい
て全燃焼空気の一部分(l7)と混合する。
次いでこの混合物は希釈相混合物として第一の燃焼区域
(18)中を上方に進み、そこで酸素不足環境下に触媒
と吸着剤からコークスの一部を燃焼し去る。次いで混合
物は固体分級器(19)又は“ポケットポルテックス分
離器”中に入り、そこで触媒と吸着剤を第一段階の燃焼
ガスから分離する。この種の分離器は1988午6月1
5日出願の米国特許願第07.219,955号、“気
体流からの固体の分離のための方法と装置”中に記され
ており、その開示を参考としてここに論入せしめる。比
較的あらい触媒は分級器から粗大固体ダイプレグを経て
排出するが、それは再生器中の外側の環状流動床(25
)に触媒を放出する。比較的細かい吸着剤は、微細固体
ダイプレグ(21)を通じて再生器(24)の内側流動
床へと放出される。
次いで、第二段階の燃焼空気(26)を再生器の内側(
24)と外側(25)の流動床の両方に加えてコークス
の燃焼を完了させる。両方の分離固体は再生器保持壁(
24a)によって分離したままに保つことができる。両
流動床からの燃焼ガスは再生器中を上方に進み、分級器
(19)から出る燃焼ガスと混合したのち、再生器サイ
クロン(22)中に入る。再生器サイクロンは燃焼ガス
及び主として吸着剤から成る同伴する比較的細かい固体
の分離を完結する。収集した固体を再生器サイクロンダ
イブレグ(23)を経て内側の流動床にもどす。次いで
燃焼ガスは煙道ガス管路(22a)を経て装置を離れる
。再生した吸着剤は吸着剤スタンド管(27)を通じて
再生器を出て、持上げ区域(3)へと送られ、吸着剤の
循環を完了する。再生した触媒は上昇管(8)へと触媒
スタンド管(28)を経て再生器を排出し、触媒循環を
完了する。
第2図に示す本発明の実施形態における第一の再生区域
の特定の目的は、現在の接触分解装置のクランキング効
率を向上させ且つ特に重質油フィードを処理することを
可能とするために、その装置に対して付け加える再生器
としてこの装置部分を提供することにある。
第2図に示す本発明の実施形態における上記の基準を達
戊するために、第一の再生燃焼器中で遠心力を適用する
。このような力は同一の器内で固体を分離し、ゼオライ
トのあらい固体に対する長い滞留時間を提供して、それ
らの粒子上に堆積した有機物質の燃焼を完全なものとし
、それらを酸素濃度が最高である器内の位置に配置し、
且つ最後にそれらを燃焼ガスと細かい吸着剤固体から、
それらの物質が第二の再生段階に入る前に、効率的に除
去するために働く。
第一の付加再生燃焼器は、固体がスラグである場合のボ
イラー作業においてサイクロンバーナーとして一般的に
公知である水平容器から戊っているが、しかしこの場合
には温度水準がボイラーにおけるよりも遥かに低く、そ
のために非燃焼性粒子のスラグの形戊は存在しない。反
応器ストリッパーからの混合しt;疲弊固体を、ストリ
ッパーからの取出し点に供給する制御しl;量の空気と
共に接線的な1つ以上のノズルを通じて再生器の一端に
導入する。この1つ以上のノズルは30〜60フィート
/秒、好ましくは40〜60フィート/秒の再生器に入
る混合物の速度を達或すべき寸法を有している。それに
よって生じる遠心分離作用は、あらいゼオライト粒子を
再生器の内周へと押しやり、細かい吸着剤からの分離を
生じさせるが、なおそれらを固体上に堆積した有機物質
の燃焼によって生じる温度上昇に暴露する。あらい物質
の遠心分離経路は進入ノズルを通過し、それによって一
層高い進入速度を生じ、それが粒子の分離を向上させる
。再生器の周辺に沿って触媒を押し進めるという事実に
よって、触媒の行路は細かい粒子及びガスよりも長くな
り、増大した滞留時間が生じる。
遠心力を維持するために、且つまた、しかしもっとも重
要なこととして、あらいクランキング触媒が位置すると
ころに比較的高い酸素の分圧を保つために、接線的な入
口を通じて再生器の長さに沿う点で付力a的な空気を加
える。比較的長い滞留時間と高い酸素濃度の組合わせは
、比較的低い再生器温度においてすら、残留有機物の効
率的な燃焼をもたらすことができる。
サイクロン再生器の出口末端において、小さな円筒状の
容器が、二つの容器間の細長い通路と共に再生器の外殻
に取付けてある。この小さな付属物は“ポルテックス 
コレクションポケット”と呼ばれる。クラッキング触媒
のあらい粒子が細長い通路に到達すると、それらは引き
離されて、それにより細かい粒子とガスから分離される
。残りの固体とガスは再生器から出て分級器中に入り、
そこで固体の一層の分離が生じる。この装置は固体とガ
スの分離が生じるサイクロン分離器から成るが、あらい
粒子と細かい粒子の分離を完全とするためにサイクロン
に対して付加的な収集ポケットが取り付けてある。
比較的細かい物質の僅かな部分を含有することもあるク
ラッキング触媒のあらい粒子を収集ポケットから取出し
てストリッパーに送り、そこでそれを蒸気ストリップし
たのちに上昇管反応器に送る。
細かい吸着剤固体は、サイクロンスタンド管からの付加
的な空気によって、標準的なFCC装置中の現行の一装
置とすることができる第二の再生器に送られる。そこで
吸着剤固体は最終的な燃焼と混合物の温度の上昇のため
にサイクロン分級器からの排出ガスと合流する。第一の
再生器から出るガスは、CO濃度がかなり高いが、第二
の再生器中で移送のために細かい固体に加えた付加的な
空気によってCOはCO,へと酸化されて、許容できる
濃度で再生器を出る。二段階の燃焼と温度水準のために
、NOx濃度はきわめて低い。燃焼プロセスにおいて放
出されるSOxは第二の再生器で回収される。第二の再
生器を離れる煙道ガスは一段のサイクロンを通過し、そ
こで微細物を分離して再生器にもどす。再生した吸着剤
は、上昇管反応器の基部に送る前に、第二の再生器から
蒸気ストリッパーへと取出す。重質油フィードによる操
作の場合には、装置の熱収支を維持し、しかもなお付加
的なコークスによる所望の再生温度を保持するために第
二の再生器に対して触媒冷却器を付加する必要があるこ
ともある。
第2図に示した本発明の実施形態において、項目(1)
〜(l3)は、それぞれ、第1図中の、それぞれ、項目
(1)〜(l3)と同一である。
疲弊し且つストリップを受けた混合した固体をスタンド
管(140)を通じて取出す。(150)を経て通気蒸
気を加える。(170)からの空気を、接線的ノズル(
160)を通じる(140)からの固体を輸送するため
及び第一のサイクロン再生器中の燃焼のための酸素含有
ガスの一部を提供するために、添加する。このノズルを
通じる流れは第一の再生器(180)内の遠心力を開始
させる。サイクロン再生器(180)の長さに沿う接線
的入口(J90a)を通じてサイクロン再生器の周辺に
沿う酸素の高い分圧を与え且つ遠心力を維持するために
(190)を通じてさらに空気を加える。ボルテックス
収集ポケット(2 0 0)が、再生した、あらい触媒
粒子の一部を除去する。
(180)からの燃焼ガスと細かい固体は接線的ノズル
(2 1 0)を経てサイクロン分級器(220)へと
排出し、そこで燃焼ガスから固体を分離し、且つ付加的
なポルテックス収集ポケット(2 3 0)及び(2 
3 0 a)  (立面図には示してないが、平面図中
には示されている)によって残りのあらい触媒を比較的
細かい吸着剤固体から除去する。
触媒をストリッパー(2 4 0)に送り且つストリッ
ピング蒸気を(2 4 0 a)において加える。
細かい吸着剤物質を分級器(2 2 0)からスタンド
管(2 5 0)を通じて上昇管移送管路(280)の
基部へと取出して、なお固体上にある実質的な量の炭素
を燃焼させるための過剰の空気によって(2 7 0)
において取り上げる。この点において、炭素を燃焼させ
るばかりでなく、第一の再生器からの煙道ガス中に残留
するCOの大部分を燃焼させるために十分な酸素を提供
するために十分な量の空気を加える。固体と空気を(2
 9 0)において分離し且つ第二段の再生器(3 1
 0)中で吸着剤上に残留する炭素及び(3 0 0)
における煙道ガス中のCOの一層の燃焼を行なう。分級
器(2 2 0)からの煙道ガスは管路(2 6 0”
)を通じて第二段の再生器(3 1 0)内の(3 0
 0)へと排出する。NOxの濃度は低いがSOxを含
有している(3 1 0)からの煙道ガスはサイクロン
(3 2 0)に排出し、そこで同伴した細かl/1固
体を煙道ガスから除いて、再生器(310)中の流動床
へともどす。
いまや痕跡の炭素を含有するのみであり且つ残留有機物
及び(3 0 0)における煙道ガス中に含まれるCO
の燃焼によって最高の再生器温度に持ち来してある細か
い吸着剤物質をスタンド管(350)を通じてストリッ
パー(3 a O)へと取出す。固体から煙道ガス成分
をストリ・ノビングするために(3 7 0)において
蒸気を加える。
再生した吸着剤をストリ・7バー(3 7 0)からス
タンド管(3 8 0)を通じて取出して反応器上昇管
(2)の基部における弁(1)へと送る。所定量の再生
した吸着剤を管路(3 8 0 a)を通じて廃棄のた
めに取出すが、それは不働化又は回収すべき重金属成分
の僅かな部分を含有し、一方、新しい吸着剤を(3 8
 0 b)において加える。ストリッパー(2 4 0
)及び(3 6 0)からの排気(3 9 0)及び(
4 0 0)はフリーボード区域中で再生器(3 1 
0)に入る。
実施例1 本発明は、一つ以上の上昇管における段階的な固体接触
を意図しているけれども、前記′902特許中に記載の
修飾MAT法を用いて観察的研究を行なった。触媒床を
2等分(重量で)シt;。以下“S”と記す、蒸気処理
しt;吸着剤(米国特許第4,781.818号)を吸
着剤として用い、以下“ZC”と記す高ゼオライト含量
オクタン触媒(EPA86301413.0)をゼオラ
イト触媒として用いた。これらの初期的研究において標
準的なAMOCO軽油(低窒素)及びマヤ全原油の2種
のフィードを用いた。両フィードに対して、最初にS1
次いでZCの配置は、反対の配置よりも高い活性を示し
た(すなわち、吸着剤をゼオライトの前に置くほうが明
らかに好ましい)。しかしながら、この配置とZCをS
と混合した情況との比較は、あまり決定的ではなかった
。軽油フィードにおいては、段階的な固体の使用は、ガ
スの製造に関しては、混合しI;場合よりも僅かに良好
であった。明らかに軽油はきわめて僅かな汚染物を含有
するにすぎないから、ゼオライトを保護するために少量
の吸着剤を用いれば十分であるが、塩基性窒素汚染物を
含有する高N軽油は流動床の下方の部分中でSを用いる
ことの有利性を実証するものと考えられる。マヤ全原油
においては、吸着剤上のフィードの熱分解が結果の解釈
を混乱させた。
実施例2 段階的触媒系(S吸着剤とその後のZC触媒)に対する
窒素質触媒毒の影響を、全体的に吸着剤又はゼオライト
を充填したMAT反応器を用いる初期MATクラッキン
グ試験において調べた。塩基性窒素化合物(この場合は
、キノリンとしての2255重量ppmのN)を含有す
るか又は含有しない軽油(AMOCO)のクラッキング
を、両材判に対して試験した。MAT数を計算し且つ全
液体製品に対して窒素含量を測定した。
これらの試験からのデータを下表に要約する。
再現性を調べるために各試験を2回ずつ行なった。
ZC    AMOCO       784    
 61    78.4zc    AMoco   
    784    313    78.2ZC 
   AMOCO+Q(?)   2255(?)  
 67   78.2ZC    AMOCO+0  
   2255    138    69.5S  
   A)JOCO       784    35
4    4.2S     A+lJOCO    
   784    284    3.6S    
 AMOCO+0     2255        
  3.2先ずゼオライト触媒による軽油のクランキン
グに対するキノリン吸着の効果を考察するために、最初
の4試験に注目する。MAT数及び製品N−分析の両者
が、“AMGO+Q”として示した試験には疑問がある
とした。これはスパイクしてない軽油についての試験で
あってスパイクしたフィードについての試験ではないこ
とは明らかである。
それに基づいて結果を比較すると、ゼオライトはキノリ
ンに対してきわめて特異的な吸着剤である、こと、及び
触媒は吸着されたキノリンによって被毒し、8.7MA
T活性単位を失うことが明らかである。
触媒として不活性な吸着剤であるSに関しては、表注の
下方の4試験について考察する。Sはフィードから80
%のキノリンを除去した。添加したN一触媒毒を含有す
るか又は含有しないS上ではほとんどクラッキングが生
じないから、吸着されたキノリンはSによるタラツキン
グに対してほとんど影響しない。
このデータから、たとえばキノリンのような塩基性触媒
毒の悪影響からZCオクタン触媒のようなゼオライト性
クラッキング触媒を保護するための吸着剤としてSが効
果的に作用することが結論された。
本発明の主な特徴および態様を記すと次のとおりである
1 . (a)上昇管反応器における第一の反応区域中
の不純な炭化水素油フィードを、十分な量の新たに再生
した高温の非触媒吸着剤の粒子と接触させることにより
該油フィードのを気化させると共に該フィード中の、ア
スファルテン及び重質炭化水素ならびにコークスを包含
する、不純物の該吸着剤の粒子上への堆積を生じさせ; (b)それによって生じた気化した油フィード及び堆積
した不純物を伴なう吸着剤の粒子の混合物を同一上昇管
反応器中の第二の反応区域に送り且つ該この第二反応区
域中に新たに再生した高温のクラッキング触媒を該気化
したフィードの所望の部分を接触的に分解すべき量で加
え、それによって該触媒の粒子上にコークスを堆積させ
且つ分解した油蒸気を生じさせ、該触媒の粒子及び該吸
着剤の粒子は両者間の物理的分離を可能とするような具
合に粒度及び/又は密度が異なっており;(c)それに
よって生じた分解した油蒸気、コークスの堆積物と堆積
した不純物を伴なう吸着剤の粒子、並びにコークスの堆
積物を伴なうが不純物を伴なわないクランキング触媒の
粒子の混合物を分離区域中に排出させて吸着剤の粒子と
触媒の粒子の混合物から油蒸気を分離し且つ油蒸気から
の該混合物の分離前又は分離後に同伴した炭化水素を除
去するためにガスを伴なう該分離した粒子の混合物をス
トリッピングし; (d)コークスと不純物の堆積物を伴なうストリソプし
た吸着剤及びストリップした触媒の粒子から戊る該混合
物を燃焼区域に送ってコークスを部分的に酸化し、それ
によって部分的に再生した吸着剤の粒子と部分的に再生
した触媒の粒子の混合物を与え; (e)部分的に再生した吸着剤の粒子から部分的に再生
した触媒の粒子を少なくとも部分的lコ分離し; (f)該分離した触媒の粒子を完全に再生し;(g)該
分離した吸着剤の粒子を完全に再生し;(h)段階(g
)からの新たに再生した吸着剤を該第一の反応区域中に
送り、一方、段階(f)からの新たに再生した触媒を段
階(a)中の該第二の反応区域中へと送る、 ことを特徴とする不純炭化水素油の接触分解のための方
法。
2.該吸着剤の粒子は該触媒の粒子よりも微細である上
記第1項記載の方法。
3,該触媒はゼオライトを包含する、上記第1項記載の
方法。
4.該上昇管反応器は実質的に垂直である、上記第3項
記載の方法。
5.該吸着剤は実質的に触媒として不活性である、上記
第1項記載の方法。
6.該触媒は少なくとも40%のゼオライトYを包含す
る、上記第l項記載の方法。
7.(f)及び(g)の両段階を段階(d)よりも高い
温度で行なう、上記第1項記載の方法。
8.段階(a)における吸着剤の触媒に対する比はlO
:l〜5:10の範囲にある、上記第1項記載の方法。
9.段階(g)を段階(f)よりも高い温度において行
なう、上記第1項記載の方法。
10.部分的に燃焼させた吸着剤粒子と部分的に燃焼さ
せた触媒粒子を完全な再生の前にサイクロン分離器中で
相互から分離する、上記第8項記載の方法。
11.該吸着剤粒子は煙焼したクレーのミクロスフェア
から戊り且つゼオライト粒子は少なくとも40%のゼオ
ライトを含有する、上記第l項記載の方法。
12.金属及びアスファルテン不純物を含有する炭化水
素供給原料の流入するチャージを上昇管の気化吸着区域
中で本質的に非触媒性吸着剤材料の高温の新たに再生し
た流動性粒子の十分な量の循環物と接触させて該供給原
料を気化させると共に気化した熱的に分解した炭化水素
中の希釈相混合物としていまや核油中に当初に存在した
不純物を伴なう流動性吸着剤粒子の混合物を生じさせ、
次いで蒸気を凝縮させることなく該希釈相中に該吸着剤
の粒子よりもあらいゼオライト性クラツキング触媒の高
温の新たに再生した粒子を触媒及び吸着剤粒子の希釈相
混合物を維持すると共に該蒸気の所望の部分を接触的に
分解すべき量で導入し、コークスを帯びた触媒と吸着剤
の粒子の混合物を蒸気から分離し、コークスを帯びた触
媒及び吸着剤の粒子の混合物を回収し、該混合物中の該
触媒及び吸着剤粒子からコークスを部分的に燃焼させ、
部分的にコークスを帯びた触媒及び吸着剤の粒子を相互
から物理的に分離し、咳部分的にコークスを帯びた触媒
及び吸着剤の粒子から残りのコークスを別々に燃焼させ
且つそれによって生じた高温の新たに再生した触媒及び
高温の新たに再生した吸着剤を、別々に、それぞれ、該
上昇管の該上方及び該下方の区域中に再循環させること
を特徴とする、連続循環流動接触分解方法。
13.下方の区域中に第一の流動性固体を送入するため
の第一の入口手段を有する上昇管、該第一の入口手段の
下流で第二の流動性固体を送入するための該上昇管中の
入口手段、該上昇管の下方の区域に炭化水素供給原料を
送入するための手段、該上昇管の出口と連絡する気体/
流動性固体分離手段、該上昇管の出口から流動性固体を
受入れるように適応した蒸気ストリッパー、蒸気ストリ
ップした固体を第一の再生器に移すための手段、該第一
の再生器から排出する流動性固体を分離するための分離
手段、分離した各固体を第二の再生器に送入するための
手段及び該第二の再生器からの各固体を流入するフィー
ドとの接触のために別々に該上昇管の該下方における入
口及び下流の区域へと循環させるための手段から成るこ
とを特徴とする炭化水素供給原料の接触分解装置。
14,該第一の再生器は移送管路であり且つ第二の再生
器はサイクロン分離器を備えている、上記第13項記載
の装置。
15.該第一の再生器は第一と第二の流動性固体を分離
するための手段を備えたサイクロンバーナーである、上
記第13項記載の装置。
【図面の簡単な説明】
第1図は第一段階の再生を移送V路中で行ない、吸着剤
と触媒の分離を流動床再生器の上方の部分中に収容した
サイクロン分離器中で行なう方式の本発明の実施形態の
概念図である。 第2図は、第二の再生器の外部に位置した、部分的に燃
焼した吸着剤と触媒の粒子の分離を行なうサイクロンバ
ーナー中で第一段階の再生を遂行する方式の本発明の別
の実施形態の概念的立面図である。 第3図は第2図の実施形態の概念的平面図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(a)上昇管反応器における第一の反応区域中の不
    純な炭化水素油フィードを、十分な量の新たに再生した
    高温の非触媒吸着剤の粒子と接触させることにより該油
    フィードのを気化させると共に該フィード中の、アスフ
    ァルテン及び重質炭化水素ならびにコークスを包含する
    、不純物の該吸着剤の粒子上への堆積を生じさせ; (b)それによって生じた気化した油フィード及び堆積
    した不純物を伴なう吸着剤の粒子の混合物を同一上昇管
    反応器中の第二の反応区域に送り且つ該この第二反応区
    域中に新たに再生した高温のクラッキング触媒の粒子を
    該気化したフィードの所望の部分を接触的に分解すべき
    量で加え、それによって該触媒の粒子上にコークスを堆
    積させ且つ分解した油蒸気を生じさせ、該触媒の粒子及
    び該吸着剤の粒子は両者間の物理的分離を可能とするよ
    うな具合に粒度及び/又は密度が異なっており; (c)それによって生じた分解した油蒸気、コークスの
    堆積物と堆積した不純物を伴なう吸着剤の粒子、並びに
    コークスの堆積物を伴なうが不純物を伴なわないクラッ
    キング触媒の粒子の混合物を分離区域中に排出させて吸
    着剤の粒子と触媒の粒子の混合物から油蒸気を分離し且
    つ油蒸気からの該混合物の分離前又は分離後に同伴した
    炭化水素を除去するためにガスを伴なう該分離した粒子
    の混合物をストリッピングし; (d)コークスと不純物の堆積物を伴なうストリップし
    た吸着剤及びストリップした触媒の粒子から成る該混合
    物を燃焼区域に送ってコークスを部分的に酸化し、それ
    によって部分的に再生した吸着剤の粒子と部分的に再生
    した触媒の粒子の混合物を与え; (e)部分的に再生した吸着剤の粒子から部分的に再生
    した触媒の粒子を少なくとも部分的に分離し; (f)該分離した触媒の粒子を完全に再生し;(g)該
    分離した吸着剤の粒子を完全に再生し;(h)段階(g
    )からの新たに再生した吸着剤を該第一の反応区域中に
    送り、一方、段階(f)からの新たに再生した触媒を段
    階(a)中の該第二の反応区域中へと送る、 ことを特徴とする不純炭化水素油の接触分解のための方
    法。 2、金属及びアスファルテン不純物を含有する炭化水素
    供給原料の流入するチャージを上昇管の気化吸着区域中
    で本質的に非触媒性吸着剤材料の高温の新たに再生した
    流動性粒子の十分な量の循環物と接触させて該供給原料
    を気化させると共に気化した熱的に分解した炭化水素中
    の希釈相混合物としていまや該油中に当初に存在した不
    純物を伴なう流動性吸着剤粒子の混合物を生じさせ、次
    いで蒸気を凝縮させることなく該希釈相中に該吸着剤の
    粒子よりもあらいゼオライト性クラッキング触媒の高温
    の新たに再生した粒子を触媒及び吸着剤粒子の希釈相混
    合物を維持すると共に該蒸気の所望の部分を接触的に分
    解すべき量で導入し、コークスを帯びた触媒とコークス
    を帯びた吸着剤の粒子の混合物を蒸気から分離し、コー
    クスを帯びた触媒及び吸着剤の粒子の混合物を回収し、
    該混合物中の該触媒及び吸着剤粒子からコークスを部分
    的に燃焼させ、部分的にコークスを帯びた触媒及び吸着
    剤の粒子を相互から物理的に分離し、該部分的にコーク
    スを帯びた触媒及び吸着剤の粒子から残りのコークスを
    別々に燃焼させ且つそれによって生じた高温の新たに再
    生した触媒及び高温の新たに再生した吸着剤を、別々に
    、それぞれ、該上昇管の該上方及び該下方の区域中に再
    循環させることを特徴とする、連続循環流動接触分解方
    法。 3、下方の区域中に第一の流動性固体を注入するための
    第一の入口手段を有する上昇管、該第一の入口手段の下
    流で第二の流動性固体を送入するための該上昇管中の入
    口手段、該上昇管の下方の区域に炭化水素供給原料を送
    入するための手段、該上昇管の出口と連絡する気体/流
    動性固体分離手段、該上昇管の出口から流動性固体を受
    入れるように適応した蒸気ストリッパー、蒸気ストリッ
    プした固体を第一の再生器に移すための手段、該第一の
    再生器から排出する流動性固体を分離するための分離手
    段、分離した各固体を第二の再生器に送入するための手
    段及び該第二の再生器からの各固体を流入するフィード
    との接触のために別々に該上昇管の該下方における入口
    及び下流の区域へと循環させるための手段から成ること
    を特徴とする炭化水素供給原料の接触分解装置。
JP2121386A 1989-05-16 1990-05-14 触媒と吸着材の分離できる混合物を使用する炭化水素フイードの流動触媒クラツキングのための方法及び装置 Pending JPH0321695A (ja)

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