JPH11501697A - ディレードコーカーからのフラッシュゾーン軽油流を品質向上させるための方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 コーカー精留塔（１８）がらのフラッシュゾーン軽油流を、フィルター（３０）を用いて固体を除去した後、この流れを水素化処理してこれを流動床接触分解装置または他の処理装置への供給物として魅力的にすることにより品質向上させるディレードコーキング法。フィルター（３０）を用いた固体の除去により、触媒床を閉塞することなくこの流れを固定床接触水素化処理装置（３２）で処理することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】ディレードコーカーからのフラッシュゾーン軽油流を品質向上させるための方法 発明の背景 １．発明の分野 この発明は、ディレードコーキングに係り、より具体的には、コークスドラム からの塔頂蒸気をコーカー精留塔に通じ、そこでコーカー塔頂分を蒸気流と中間 液体流と塔底フラッシュゾーン軽油流とに分離するディレードコーキング法に関 する。 ２．背景技術 上に言及したタイプのコーキング法は、グラフらへの米国特許第４，５１８， ４８７号に詳しく説明されている。この特許に記載されているように、コーカー からの生成物収率分布は、コーカー精留塔の底部からのフラッシュゾーン軽油（ flash zone gas oil）流を、これを以前のコーキング法で行われていたようにコ ークスドラムに戻すよりも、除去することにより増大する。これらのことは全て 上記米国特許第４，５１８，４８７号に詳しく説明されている。 上記「４７８号」特許に記載された方法は、有意の改善を提供するが、さらな る処理のために品質向上させることが困難であるフラッシュゾーン軽油流を生成 するという不利点を受ける。この流れは有意量の微細化粒子状固形物および重質 粘稠メソフェーズ物質を含有する。このメソフェーズ物質は、コークスドラムを 去る蒸気中に連行される本質的に液状のコークスである。フラッシュゾーン軽油 流の価値を向上させるためには、これを水素化する必要がある。しかしながら、 連行された固形物とメソフェーズ物質は、当該流れを水素化処理装置に通じよう とすると、水素化処理装置の触媒床を急速に閉じ、塞ぐ。未水素化処理フラッシ ュゾーン軽油は、流動床接触分解装置（ＦＣＣ装置）で処理することができるが 、未水素化処理流の収率分布（yield distribution）は、その高い芳香族含有率 および他の要因故に、劣る。水素化処理され得るようにフラッシュゾーン軽油流 をろ過するという従来の試みは、急速なフィルターの詰まり、フィルター媒体の 再生の困難性、その他の要因により不成功であった。 発明の概要 本発明によれば、フラッシュゾーン軽油流をろ過して、除去しなければ水素化 処理装置中の触媒床を閉塞する固体の実質的に全てを除去する。ついで、この固 体が減少した流れを水素化脱硫装置または水素化分解装置のような固定床接触水 素化処理装置へ通じて当該流れの硫黄含有率を減少させ、かつ当該流れの成分の 分子構造を修飾して後の処理装置におけるその価値を向上させる。 流動床接触分解装置（ＦＣＣ装置）からの生成物収率分布（product yielddis tribution）は、未処理フラッシュゾーン軽油からの生成物収率分布に比べて、 水素化処理フラッシュゾーン軽油について有意に良好である。 図面 図１は、本発明が関連するタイプの従来のコーキング法を示す概略フローシー トである。 図２は、本発明により提供される改善を組み込んだコーキング法を示す概略フ ローシートである。 図３は、本発明に利用されるタイプのフィルターを示す概略フローシートであ る。 好ましい態様の説明 図１は、米国特許第４，５１８，４８７号に記載されているコーキング法を説 明する簡略化したフローシートである。図１に示すように、ライン１０からのコ ーカー供給物は炉１２を通った後、コークスドラム１４の１つに至る。ドラム１ ４からの塔頂蒸気は、ライン１６を介してコーカー精留塔１８へ至る。コーカー 軽油のような再循環液体は、ライン２０を介して精留塔１８のフラッシュゾーン 中に噴霧され、入ってくる蒸気と接触し、懸濁した粒子状物質をノックダウンし 、かつ入ってくるコーカー蒸気流中のより沸点の高い成分を凝縮させる。湿潤ガ ス塔頂流をライン２２を介して精留塔１８の底から取り出し、中間液体画分をラ イン２４および２６を介して取り出す。懸濁した固体および粘稠メソフェーズ物 質を含有ずるフラッシュゾーン軽油をライン２８を介して精留塔１８から取り出 す。従来技術では、このフラッシュゾーン軽油流（ＦＺＧＯ）は、典型的に、こ れをＦＣＣ装置の供給物中に添加する。 図２は、従来技術の方法に対する本発明の改良を概略的に示す。図１と図２に 共通する部材は同符号が付されている。図２において、ＦＺＧＯはフィルター３ ０へ供給される。フィルター３０から、これは水素化処理装置３２へ、そこから ＦＣＣ装置３４へ至る。 水素化処理装置３２は、水素化脱硫装置でも水素化分解装置でもよいが、いず れにしろ、固定触媒床を含む水素化処理装置である。従来技術では、ＦＺＧＯ流 は、懸濁した固体および粘稠メソフェーズ物質による迅速な触媒閉塞故に固定床 接触水素化装置に供給できなかった。その結果、芳香族化合物を高レベルで含有 するＦＺＧＯ流は、未ろ過状態でＦＣＣ装置へ供給しなければならず、そこでは ＦＺＧＯからの生成物収率分布は、高芳香族含有率のために劣っていた。加えて 、ＦＺＧＯ流は、しばしば、硫黄を製品規格に問題を提起する量で含んでいる。 いくつかの場合、ＦＺＧＯ流は、プロセス燃料用等低価値の流れ中に使用せざる を得なかった。 直径が約２５ミクロンを超える懸濁した固体の実質的に全てを除去することが できたなら、その流れは触媒床を閉塞することなく固定床接触水素化処理装置に 供給することができると決定された。２５ミクロンのカットにより、総懸濁固体 の大部分が除去され、残りのより小さな粒子は重大な閉塞問題を提起することな く触媒床を通過する。 本発明の方法において、２５ミクロンおよびそれより大きな粒子の実質的に全 てを効果的に除去するいずれものフィルターを使用することができる。例えば約 １０ミクロンまでもの小さな粒子さえ除去するフィルターを用いることができる が、コスト効率的ではない傾向にある。 本方法に特に効果的なフィルターは、ＣＡ、ニューベリー・パークのＰＴＩテ クノロジーズ社により市販されているタイプのエッチングされた金属ディスクフ ィルターである。この多重重ねディスクから構成される１またはそれ以上のフィ ルター素子からなるこのエッチングされた金属ディスクフィルターは、非常に効 果的であり、容易に再生され、操作および制御が比較的容易である。後に溶媒フ ラッシュ（solvent flush）を行うか行うことなく、１のチャージの高圧ガスに よるバックフラッシング(backflushing)を含むこの再生工程は、二分の１ないし ４分間の時間しかかからず、従って、そのフィルターへの供給はバックフ ラッシング工程中サージタンク等に保持することができるので、唯一のフィルタ ー装置で操作することが可能である。あるいは、フィルターを通る供給物が連続 的であるように２またはそれ以上のフィルター装置を一緒に組合わせ、個々にバ ックフラッシングすることができる。 フィルターユニット３０、供給ライン３６、フィルター出口ライン３８、ガス 蓄積器（accumulator）４０およびバックフラッシュ保持タンク４２を含む好ま しいフィルターが図３に概略的に示されている。操作に際し、ライン３６からの ＦＺＧＯはフィルターユニット３０に供給され、ライン３８を介して出る。フィ ルター内の背圧が事前設定レベルに達すると、該ユニットへの供給を停止し、蓄 積器４０上の迅速開放弁（図示せず）を開放する。蓄積器４０からの加圧ガスは 、フィルターユニット３０を通って逆流し、蓄積した固体をフィルター表面から 保持タンク４２へまたは好適な処理装置もしくは廃棄場へと洗い出す。好ましく は、フィルターは、上記背圧が事前設定レベルに達したときに循環するように設 計される。背圧はバックフラッシュサイクル後にほぼゼロまで低下され、実質的 に完全な蓄積固体の除去が示されていることが見い出された。先に記載したよう に、溶媒バックフラッシュは、所望により、加圧ガスによる再生工程に続いて用 いることができる。 最も好ましい態様の操作 さて、図２を参照して本発明の最も好ましい態様を説明する。 コーカー炉１２からのコーカー供給物をコークスドラム１４の１つに供給し、 コーカー蒸気を精留塔１８の底に供給する。ライン２０からの重質軽油流を精留 塔１８のフラッシュゾーン中に噴霧し、そこでそれは入ってくる供給物と接触し 、より重質の成分を凝縮させ、懸濁固体を洗い落とす。凝縮したコーカー蒸気、 固体および粘稠メソフェーズ物質を含有するフラッシュゾーン軽油をライン２８ を介して精留塔１８から取り出す。精留塔１８からの生成物流をライン２２、２ ４および２６を介して回収する。ライン２８からのフラッシュゾーン軽油（ＦＺ ＧＯ）をフィルター３０に通し、そこで約２５ミクロンより大きな懸濁固体を除 去する。ついで、このろ過されたＦＺＧＯを接触水素化処理装置３２（好ましく は、水素化脱硫装置）に通し、そこでＦＺＧＯを脱硫しおよび／または構造的に 修飾 して流動床接触分解をより受けやすくする。ろ過されたＦＺＧＯは、水素化処理 装置中の触媒床を閉塞せず、水素化処理されたＦＺＧＯは、水素化脱硫されてい ないＦＺＧＯよりもより低い硫黄含有率の生成物を提供し、ＦＣＣ装置からのよ り良好な生成物分布収率を提供する。先に述べたように、スループットを維持す るために周期的なまたは順次的なバックフラッシングをもって１またはそれ以上 のフィルターユニットを用いることができ、除去された固体はこれを使用しある いは処分することができる。 例Ｉ この例では、商業的コーカーからの流れ・日当り（per stream day）４４０バ レルのフラッシュゾーン軽油流を大きさが２５ミクロン以上の粒子を除去するよ うに設計されたエッチングされた金属ディスクフィルターに供給した。フィルタ ーが実際に２５ミクロンより大きな粒子の実質的に全てを除去したことを確認す るために、ろ過した流れを試験の最初の２週間はＦＣＣ装置へ直接通した。フィ ルターの有効性を確認した後、このろ過した流れを固定床接触水素化処理装置へ 数週間供給した。 フィルターは、フィルターを通る圧力降下が２０ｐｓｉに達したとき自動的に バックフラッシュするように設計されていた。バックフラッシュ直後の圧力降下 はほぼゼロであり、効果的なバックフラッシュを示していた。コークスドラム充 填サイクル中に、フィルターはほぼ２時間毎にバックフラッシュした。 フラッシュゾーン軽油中の粒状物質の約５０体積パーセントが２５ミクロンよ り大きかった。上記ろ過された流れは、２５ミクロンより大きな粒状物質を含ん でおらず、ろ過された流れの粒状物質含有率は十分に低かったので、そのろ過さ れた流れが水素化処理装置に供給された数週間の間には操作の困難性に遭遇しな かった。以下の表１は、懸濁固体の分析を行った日に渡るフィルター操作の結果 を示している。 上記例は、ろ過された流れを未ろ過の流れについて生じる触媒床の閉塞を伴う ことなく固定床接触水素化処理装置中で処理し得るようにフラッシュゾーン軽油 から懸濁固体を除去する上でのエッチングされた金属ディスクフィルターの有効 性を示している。 本発明を説明する目的である態様および詳細を示したが、本発明の精神または 範囲を逸脱することなく種々の変更および修飾を行うことができることは、当業 者に明らかであろう。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ１０Ｇ 45/02 Ｃ１０Ｇ 45/02 47/00 47/00 49/02 49/02 69/06 69/06 (72)発明者 ディクソン、トッド・ダブリュー アメリカ合衆国、ルイジアナ州 70605、 レイク・チャールズ、イー・ウィスパリン グ・ウッズ 3605

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 請求項１．コーキングドラムからの塔頂蒸気をコーカー精留塔へ供給し、そこで 該蒸気を塔頂蒸気流と、中間液体流と、実質量の粒子状固体物質を含有するフラ ッシュゾーン軽油流とに分離するディレードコーキング法において、 （a）該フラッシュゾーン軽油流をろ過工程に供してその中の粒子状固体物 質の量を減少させ、および （b）工程（a）からのろ過されたフラッシュゾーン軽油流を固定床接触水素 化処理ユニットへ通す ことを包含する改良。 請求項２．該ろ過工程が、２５ミクロンより大きな粒子サイズを有する粒子状固 体物質の実質的に全てを除去する請求項１記載のディレードコーキング法。 請求項３．該接触水素化処理ユニットが、水素化分解装置である請求項１記載の ディレードコーキング法。 請求項４．該接触水素化処理ユニットが、水素化脱硫装置である請求項１記載の ディレードコーキング法。 請求項５．該水素化脱硫装置からの水素化脱硫されたフラッシュゾーン軽油をＦ ＣＣ装置に供給する請求項４記載のディレードコーキング法。 請求項６．該ろ過工程が、エッチングされた金属ディスクの堆積物から構成され るフィルター部材を通すろ過を含む請求項１記載のディレードコーキング法。 請求項７．該ろ過部材を周期的にバックフラッシュする請求項６記載のディレー ドコーキング法。 請求項８．複数のろ過部材を利用し、該部材を、少なくとも１つのろ過部材が該 フラッシュゾーン軽油から固体を除去するために流れに対して常に利用し得るよ うに順次バックフラッシュする請求項７記載のディレードコーキング法。