JPH0662959B2 - オレフイン類をガソリン及び中間留分に変換する方法 - Google Patents

オレフイン類をガソリン及び中間留分に変換する方法

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JPH0662959B2 JP58131128A JP13112883A JPH0662959B2 JP H0662959 B2 JPH0662959 B2 JP H0662959B2 JP 58131128 A JP58131128 A JP 58131128A JP 13112883 A JP13112883 A JP 13112883A JP H0662959 B2 JPH0662959 B2 JP H0662959B2
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    • C10G29/00—Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, with other chemicals
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  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はオレフイン類をガソリン及び中間留分に接触的
に変換する方法に関する。オレフイン類をガソリン及び
中間留分（ガソリン以外の留出油を指す“distillate”
を“中間留分”と称する）生成物への変換反応は良く知
られている。例えば、米国特許第3,960,978号は気態の
Ｃ2−Ｃ5オレフイン類を、単独でもパラフイン類と共に
でも、オレフイン類をＺＳＭ−５型ゼオライトより成る
触媒と接触させることにより、オレフイン性ガソリン調
合材に変換する方法を記載している。同様に米国特許第
4,021,590号及び4,150,062号はオレフイン類をガソリン
成分に変換する方法を記載している。現在使用されるプ
ロセスでは、触媒床の下流の高温、高圧分離器からの冷
却されたガス（プロパン及びブタン）を、加えたオレフ
イン類がガソリン及び中間留分生成物に変換される反応
床に再循還している。熱が蓄積されるのを妨げる処置を
一切取らずに、オレフインが中間留分及びガソリンに変
換される反応を触媒系中で進行させた時は、反応が発熱
反応的に加速され高温及び望ましからざる副生物の生成
を招く結果となる。
この理由から、触媒床からの熱い流出物流を通常、入来
する原料と熱交換させ、ついで高圧気−液分離器に導
き、そこで凝縮した液体を分離して更にガソリン製品へ
と処理を加えるために蒸留塔へと送る。主としてブタン
及びプロパンより成る塔頂ガスはガスの形で圧縮し、一
部分は変換プロセスに循環させ、他方、残りは他の目的
に使用する。
本発明は、触媒床の下流の気−液分離器からの流出気体
を冷却して低圧分離器に送り、そこで冷却した気体から
冷たい液体を分離し且つこの液体を次に第一分離器らの
流出気体と熱交換させて触媒床に循環させた場合は、オ
レフインのガソリンへの変換の経済的効率及び熱効率が
改善されるという観察に基づいている。かかる方法は、
系を流れる熱い液体と冷い液体との間の熱移動速度の増
加、反応床中のより良い温度制御、エネルギー経費の切
り下げ及びガソリン及び中間留分生成物収率の増加の長
所を有している。
従つて本発明は、 (a)Ｃ2−Ｃ5オレフインの一種又は二種以上、又はそれ
とＣ1−Ｃ5パラフインの一種又は二種以上との混合物
を、ＺＳＭ−５、ＺＳＭ−１１、ＺＳＭ−１２、ＺＳＭ
−３５及びＺＳＭ−３８より成るゼオライト類から選ば
れた結晶性ゼオライトと接触させ、液相及び気相より成
る生成物流を生成させ； (b)工程(a)からの生成物流を液相及び気相に分離し； (c)工程(b)からの液相を所望のガソリン及び中間留分に
分留するプロセスにおいて、 (d)工程(b)からの気相を冷却帯を通過させ且つその中に
含まれるプロパン又はブタンの少くとも一部を液体に凝
縮させて気及び液二相混合物を形成し； (e)工程(d)からの二相混合物を液相及び気相に分離し； (f)工程(e)からの液相を、工程(b)からの気相との熱交
換過程を通過させ； (g)工程(e)からの液相の少くとも一部を所望のガソリン
及び中間留分に分留し；且つ (h)工程(e)からの液相の一部を工程(a)に循還させる 諸工程より成るガソリン及び中間留分の範囲の沸点を有
する炭化水素燃料の製造方法を提供する。
以下、例示の目的で添付図面のみを引用して本発明を詳
細に記述する。添付図面はオレフイン類をガソリン構成
分に変換するプロセスの簡易フローシートで、そのプロ
セスではオレフイン類を一連のゼオライト触媒床を通過
させ、流出物を冷却し且つ少くとも部分的に凝縮させて
所望のガソリン及び中間留分の成分としている。
図面を参照すると、Ｃ２−Ｃ５オレフイン類又はかかる
オレフイン類をある濃度で含む原料を導管１及び送入ポ
ンプ２を経て系に導入し、一連の導管を通して加熱器３
に導く。加熱されたオレフイン原料を次に一連のゼオラ
イト触媒床６に直列的に通し、そこで少くともオレフイ
ン含有物の一部をより重質なオレフイン性ガソリン及び
中間留分構成分に変換する。床６に含まれるゼオライト
は好ましくはＺＳＭ−５型のものである。ＺＳＭ−５型
ゼオライト類の代表はゼオライトＺＳＭ−５；ＺＳＭ−
１１；ＺＳＭ−２３；ＺＳＭ−３５及びＺＳＭ−３８で
ある。これらのゼオライトは米国特許第3,702,886号及
び再交付第29,948号；米国特許第3,709,979号；3,832,4
49号；4,076,842号；4,016,245号及び4,046,839号に記
載されている。それらのゼオライト中でＺＳＭ−５が最
も好ましい。図面から明らかな如く各触媒床からの流出
物の流れはそれぞれ熱交換器１１中で、導管１中の入来
するオレフインの流れと熱交換させ、熱交換器１１は第
二及び第三触媒床の入口温度と高圧分離器１５の温度を
調節する。最後の触媒床からの流出物流は減圧弁１２を
通過し、しかも触媒床中での反応の発熱的特質のために
350℃という高温であろう。この流出物を導管１３経由
で高圧気−液分離器１５中に導く。ここで分離された液
体を導管１７によつて蒸留塔１９に送り、そこで分留又
は他の処理を行いガソリン又は中間留分製品とする。非
凝縮蒸気は高圧分離器１５から導管２１及び減圧弁２２
を通つて流れ、さらに熱交換器２３及び冷却器２５を経
て高圧、低温分離器へ流入させる。分離器２７中で凝縮
した冷えた液体を導管２９を用いて外に導き、ポンプ３
０でその圧力を増し、導管２１中の液体と熱交換器２３
中で熱交換させる。導管２９中を流れる液体の一部を導
管３１によつてガソリンスタビライザー３３に導くが、
一方、凝縮器２７からの液体の一部は導管３５によつて
循環物質としてオレフイン反応室にもどす。蒸留塔１９
及びガソリンスタビライザーからの液状流出物は次に、
所望により、ガソリン又は中間留分製品とするために更
に処理を加えることも又は一部を導管３４及び循環ポン
プ３６を経て循環させることも出来る。分離器２７及び
ガソリンスタビライザー３３からの塔頂蒸気は排出する
か又は他の用途に利用する。
気体分離システムの操作条件は： 分離器１５ 分離器２７ 温度，℃ １２０−３２０ ２０−１５０ 圧力，kPa 2,150-14,000 790-3,550 である。
従来技術と本発明の本質的相違点は本発明で実施する冷
却器２５中での冷却工程にある。従来技術では、導管２
１を経て高圧分離器１５を出る流出物ガスは圧縮され且
つガスの形で部分的に反応系に導かれ、残りの部分は排
出され他の操作に用いられていた。この位置において、
液体の熱交換媒体を形成させる冷却器を用いることによ
り生成した炭化水素類をより多量に液化することができ
また熱損失もかなりの程度少なくすることができる。た
とえば、米国特許第４，１５０，０６２号では原料とし
てプロピレンを用い触媒としてＺＳＭ−５を用いて１２
日間反応を行い、プロパンをプロパンを主体とするＣ31
9.3%、ブタンを主体とするＣ424.9%、Ｃ511.1%、Ｃ6 +4
4.0%等からなる生成物を得ている。この操作において反
応生成物を高圧気液分離器１５に導き気液分離した後、
さらに非凝縮蒸気を熱交換器２３及び冷却器２５を通し
てプロパン及びブタンの少なくとも一部が液化する程度
に冷却し高圧低温分離器２７で気液分離し、この冷却し
た液体を熱交換器２３で熱交換に利用する。またこの液
体中にはオレフィン分が共存すると共にガソリン留分も
共存する。それ故一部は原料として反応系に循環し、一
部はガソリン及び中間留分の取得に利用される。かくし
て高圧気液分離器１５からの非凝縮蒸気を上記のように
処理しなかった場合に比しガソリン及び中間留分をより
多く且つ熱損失なく取得できる。
【図面の簡単な説明】
添付図面は本発明の一態様を示す簡易フローシートであ
る。 ６…触媒床、１５…高圧気−液分離器、１９…蒸留塔、 ２７…分離器、３３…ガソリンスタビライザー。
フロントページの続き (72)発明者 ヘンリ−・リチヤ−ド・アイルランド アメリカ合衆国ニユ−ジヤ−ジ−州08096 ウツドバリ−・ホリ−・ドライブ５ (72)発明者 サミユエル・アレン・タバツク アメリカ合衆国ニユ−ジヤ−ジ−州08090 ウエノン・イ−スト・パイン・ストリ−ト 204

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】(a)Ｃ2−Ｃ5オレフィンの一種又は二種以
    上、又はそれとＣ1−Ｃ5パラフィンの一種又は二種以上
    との混合物を、ＺＳＭ−５、ＺＳＭ−１１、ＺＳＭ−１
    ２、ＺＳＭ−３５及びＺＳＭ−３８より成るゼオライト
    類から選ばれた結晶性ゼオライトと接触させ、液相及び
    気相より成る生成物流を生成させ； (b)工程(a)からの生成物流を液相及び気相に分離し； (c)工程(b)からの液相を所望のガソリン及び中間留分に
    分留するプロセスにおいて、 (d)工程(b)からの気相を冷却帯を通過させ且つその中に
    含まれるプロパン又はブタンの少なくとも一部を液体に
    凝縮させて気及び液二相混合物を形成し； (e)工程(d)からの二相混合物を液相及び気相に分離し； (f)工程(e)からの液相を、工程(b)からの気相との熱交
    換過程を通過させ； (g)工程(e)からの液相の少なくとも一部を所望のガソリ
    ン留分に分留し；且つ (h)工程(e)からの液相の一部を工程(a)に循還させる諸
    工程より成るガソリン及び中間留分の範囲内の沸点を有
    する炭化水素燃料の製造方法。
  2. 【請求項２】ゼオライトがＺＳＭ−５又はＺＳＭ−１１
    である特許請求の範囲第１項記載の方法。
  3. 【請求項３】分離工程(b)を１２０乃至３２０℃の温度
    及び2,150乃至14,000kPaの圧力で行なう特許請求の範囲
    第１項又は第２項記載の方法。
  4. 【請求項４】分離工程(e)を２０乃至１５０℃の温度及
    び７９０乃至3,550kPaの圧力で行なう特許請求の範囲第
    １項乃至第３項のいずれかに記載の方法。
  5. 【請求項５】(a)反応容器(6)、 (b)Ｃ2−Ｃ5オレフィンを含有する原料を反応容器に供
    給する導管(1)、 (c)反応容器の生成物出口に導管(13)によって接続して
    いる第１高圧気−液分離器(15)、 (d)第１高圧気−液分離器の気体出口に導管(21)によっ
    て接続している第２高圧気−液分離器(27)、 (e)第１高圧気−液分離器の液体出口に導管(17)によっ
    て接続している蒸留塔(19)、 (f)第２高圧気−液分離器の液体出口と反応容器に原料
    を供給する導管とを接続する導管(29,35)、 (g)第１及び第２高圧気−液分離器を接続しまた第２高
    圧気−液分離器を反応容器に原料を供給する導管と接続
    している導管中に設けられており、これら導管中の蒸気
    と液体間で熱を交換する熱交換器(23)、及び (h)第１及び第２高圧気−液分離器を接続している導管
    中であって熱交換器の下流に設けられている冷却器(25)
    からなることを特徴とするＣ2−Ｃ5オレフィンを含有す
    る原料からガソリン及び中間留分の範囲内で留出する炭
    化水素燃料の製造装置。
  6. 【請求項６】複数の反応容器が連続して接続している特
    許請求の範囲第５項記載の装置。
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