JPS5814261B2 - デンス相床でコ−クを酸化し、稀薄相移行ライザ−で一酸化炭素を接触転化する流動触媒の再生法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 特許第９５０３６３号（特公昭５３−３１１１４号）は
、コークで汚染されて炭化水素転化帯域から取り出され
る粒状の使用済み流動接触分解（ＦＣＣ）触媒を再生し
、コークの酸化によって生成される一酸化炭素（ＣＯ）
を二酸化炭素（ＣＯ２）に接触的に酸化する方法を開示
するが、その方法は、 （ａ） 前記の使用済み触媒と酸素含有再生ガスを、
流動化粒子の第ｌデンス床に導入し、ここでコークを燃
暁させることにより前記の触媒を部分的に再生すると共
に、部分的に使用済みのＣ０含有再生ガスを生成させ、 （ｂ） この部分的に再生された触媒と部分的に使用
済みの再生ガスを、直接前記のデンス床から上向きに稀
薄相に送って稀薄相移行ライザに通し、ここで前記の部
分的に再生された触媒上のコークをさらに燃焼させると
共に、前記のＣＯの少なくとも一部をＣ０２に酸化し、 （ｅ） 再生された触媒を再生ガスから分離し、（ｄ
） この再生された触媒を第２デンス床の粒子として
回収し、 （ｅ） その再生された触媒を、前記の転化帯域へ戻
すべく、前記の第２デンス床から取り出す、ことからな
る。

本発明は上述した発明に対して追加の関係にあり、本発
明では流動接触分解触媒が、触媒的有効量のＣＯ転化プ
ロモータを含有する。

つまり、本発明は、触媒的有効量のＣＯ転化プロモータ
を含有し、コークで汚染されて炭化水素転化帯域から取
り出される粒状の使用済み触媒の再生方法を提供するも
のであって、その方法は、 （ａ） 前記使用済み触媒と酸素含有再生ガスとを、
流動化粒子の第１デンス床に導入し、ここで前記のコー
クを燃焼させて前記の触媒を部分的に再生すると共に、
部分的に使用済みのＣＯ含有再生ガスを生成させ、 （ｂ） この部分的に再生された触媒と、部分的に使
用済みの再生ガスを直接前記の第１デンス床から上向き
に稀薄相に送って稀薄相移行ライザーに通過させ、この
稀薄相移行ライザー内で前記の部分的に再生された触媒
上のコークをさらに燃焼させると共に、前記のＣＯ転化
プロモータを利用して前記のＣＯの少なくとも一部をＣ
Ｏ２に酸化し、 （Ｃ） こうして得られる再生された触媒を再生ガス
から分離し、 （ｄ） 前記の再生された触媒を第２デンス床の粒子
として回収し、 （ｅ） その再生された触媒を、前記の転化帯域へ戻
すべく前記の第２デンス床から取り出す、ことからなる
ものである。

ＣＯ転化プロモータは貴金属又は非貴金属の酸化物の１
種又は２種以上からなる。

好ましい貴金属酸化物は酸化白金と酸化パラジウムであ
る。

好ましい非貴金属酸化物は、酸化バナジウム、酸化クロ
ム、酸化マンガン、酸化鉄、酸化コバルト、酸化ニッケ
ル、酸化鋼及び稀土類金属酸化物である。

ＣＯ転化プロモータの触媒的有効量は、貴金属である場
合は全ＦＣＣ触媒の０．５〜２００ｗｔ ．ｐｐｍであ
ることが好ましく、非貴金属である場合は全ＦＣＣ触媒
の０．０ １〜２ ０ｗｔ ．％であることが好ましい
。

本発明の特長はＣＯからＣＯ２への本質的に完全な転化
が、稀薄相移行ライザー内で生起することである。

ここで「本質的に完全な」とは、使用済み再生ガス中の
ＣＯ濃度が１ ０ ０ ０ ｐｐｍ 以下に、好ましく
は５ ０ ０ｐｐｍ以下に減少することを意味する。

特許第９５０３６３号（特公昭５３−３１１１４号）明
細書に実施態様として記載した態様は、本発明について
も好ましい実施態様である。

尚、特許第９５０３６３号（特公昭５３−３１１１４号
）出願には、その発明を実施するのに適した装置の図面
が添付されているが、その図示の装置と全く同一の装置
が、本発明方法の実施にも適していることを付言する。

添付図面はそうした装置の一例を示すものであって、こ
の装置では触媒的有効量のＣＯ転化プロモータを含有す
る使用済み触媒が導管１から、酸素含有再生ガスが導管
２からそれぞれ第１デンス床３に導入される。

そして第１デンス床では使用済み触媒上のコースを燃焼
させて該触媒を部分的に再生すると共に、ＣＯを含有す
る部分的に使用済みの再生ガスを生成させる。

部分的に再生された触媒と部分的に使用済みの再生ガス
とは、第１デンス床３から稀薄相ライザー４に移行し、
ここを通過する間に部分的に再生された触媒上のコーク
はさらに燃焼せしめられ、また部分的に使用済みの再生
ガスに含まれるＣＯの少なくとも一部は前記のＣＯ転化
プロモータの作用でＣＯ２に酸化される。

こうして再生された触媒は、触媒一ガス分離器５及びサ
イクロン６でガスから分離されて第２デンス床７に回収
され、導管８から炭化水素転化帯域に戻されるのである
。

使用済み再生ガスは出口９から装置外へ排出される。

念のため付け加えれば、図中の１０は空気導管、１１は
可燃性流体導管、１２はストリツピング流導管を示す。

前記のプロモータを使用すれば、これを使用しない場合
に必要な温度よりも５５℃程度低温でも同じ速度でＣＯ
の転化を生起させることができ、またＣＯ転化プロモー
タを使用しない場合の温度と同じ温度に於では、ＣＯの
転化速度を増大することができる。

ＣＯの転化速度を増大できるということは、商業的に殊
に重要である。

すなわち、稀薄相触媒床内に新鮮な再生ガスを均一に分
散させることが極めて困難であるため、ＣＯ転化プロモ
ータを使用しない場合には、充分に迅速なＣＯ転化温度
を維持して再生帯域内で本質的に完全なＣＯの転化を生
起させるのに所望されるところの再生帯域温度又は新鮮
な再生ガス流量よりも高い再生帯域温度乃至は高い再生
ガス流量がしばしば必要とされる。

そして、再生帯域温度を上昇させるには、再生帯域内で
トーチオイルを燃焼させるか、あるいは炭化水素転化帯
域に戻すスラリーオイルを増量して使用済み触媒に多量
のコークを付着させ、以って再生帯域で燃焼するコーク
量を増大させる必要がある。

一方、新鮮な再生ガスの流量を増加することは、使用す
るブロアの容量を除外しても、しばしばサイクロン分離
装置に過剰の負荷をかけるばかりでなく、大気汚染規制
で許容される以上の多量の煙道ガス粉塵（触媒）を発生
させる。

然るにＣＯ転化プロモータを使用すれば、トーチオイル
又はスシリーオイルの循環量を削減することができ、ま
た新鮮な再生ガスの使用量を減少することができるため
、ＦＣＣ装置のフレキシビリテイーを一層向上させるこ
とができるのである。

ＣＯ転化プロモータ含有流動接触分解触媒を用いても、
コークの酸化速度自体は影響を受けないが、ＣＯの転化
速度は増大する。

ＣＯ転化プロモータを使用すると、ＣＯがらＣＯ２への
転化反応の速度定数は、典型的には２〜５倍程度増大す
る。

従って、ある再生帯域温度の下では、ＣＯ転化プロモー
タが存在しない場合より存在した場合の方が速いＣＯ転
化速度を得ることができる。

換言すれば、ＣＯ転化グロモータを用いることにより、
低い再生帯域温度でも前記プロモータを用いない場合と
同じＣＯ転化速度を得ることができるのである。

本発明の方法に用いて適当な触媒は、炭化水素をクラツ
キングする活性を備え、且つＣＯ転化プロモータを含有
し、しかもＦＣＣプロセスで流動化できる形状を持つす
べての触媒である。

ＣＯ転化プロモータは、クラッキング触媒の一成分とし
て、共沈法又は共ゲル化法の如き触媒製造技術で公知の
方法により、あるいはまた熱的に分解可能な塩の水溶液
に浸漬後、加熱乾燥して肖該塩を分解させる方法により
、シリカ及び／又はアルミナからなる周知の無定形ＦＣ
Ｃ触媒に、あるいはモレキュラーシーブ含有ＦＣＣ触媒
に導入することができる。

適当なモレキュラーシーブには、フオージャサイト、モ
ルデナイト、チャバザイト、セオライトＸ、ゼオライト
Ｙ、などとして当業界で知られる天然又は合成のアルミ
ノシリケートが包含される。

実施例 本例は約１ ０ ｗｔ−ｐｐｍの酸化白金からなるＣＯ
転化プロモータを含有する触媒を、あるＦＣＣ装置で使
用した際に実現される利点を示すものである。

得られた実験データはテスト１及び２についてそれぞれ
第１表に示す。

ＣＯ転化プロモータを含有した触媒を使用しない場合に
は、再生帯域から出る煙道ガスのＣＯ濃度が所望の５０
０Ｖｏｌ−ｐｐｍ以下になるよう再生帯域温度を高める
ために、空気ヒータを絶えず稼動させ、供給物予熱器を
使用し、さらに炭化水素転化帯域へ戻すスラリーオイル
の量を増加させる必要があった。

テスト１では、空気ヒータの温度は３７９℃、供給物予
熱器の温度は３０８℃、スラリー循環量は１７．２ｍ３
／ｈｒであった。

こうした条件は再生帯域温度を７３７〜７６１℃の範囲
とし、当該温度に於て、煙道ガス中のＣＯ濃度は５００
ｖｏｌ．ｐｐｍ以下であった。

テスト２について示すデータは、酸化白金からなるＣＯ
転化プロモータを含有するＦＣＣ触媒を使用することに
よって、テスト１の場合より５５℃低い再生帯域温度で
、ＣＯ濃度を所望の５００ｖｏｌ．ｐｐｍ以下にできる
ことを示している。

このように再生帯域温度が低くても差支えないことは、
空気ヒータ温度を３７９℃から１７１℃に、供給物予熱
器温度を３０８℃から２７１℃に、またスラリーオイル
循環量を１７．２ｍ３／ｈｒから１０．５ｍ３／ｈｒに
、それぞれ低下させることを許容するものであった。

このことはユーティリティコストが節減でき、新鮮な供
給物（使用済み触媒）の供給量を僅かながら増大させる
ことができることを意味する。

低温再生が可能であることに加えて、ＣＯ転化プロモー
タ含有触媒を使用すれば、煙道ガスを所望のＣＯ濃度に
するのに要する新鮮な再生ガス（空気）の流量を減少さ
せることもできる。

サイクロン分離器の設 限界付近で操作されるＦＣＣ装
置に於ては、再生ガス量の減少は装置から出る粉塵量を
減少させる。

そしてサイクロンの分離効率に問題がなければ、ＣＯ転
化プロモータを含まない触媒を再生する場合と同じ程度
の新鮮な再生ガス量でも使用済み触媒の供給量を増加さ
せることもできるのである。

追加の関係 特許第９５０３６３号（特公昭５ ３ −３１１１４号
）発明は、コークで汚染されて炭化水素転化帯域から取
り出される使用済み流動接触分解触媒上のコークを酸化
し、生成された一酸化炭素を二酸化炭素に接触的に酸化
して使用済み流動接触分解触媒を再生する方法に関する
ものであるが、本発明は前記の使用済み流動接触分解触
媒にＣＯ転化プロモータを含有させて再生する方法に係
り、両発明は特許法第３１条第１号の関係にある。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明の実施に適した装置の説明図である。 １；使用済み触媒導管、２；酸素含有再生ガス導管、３
；第１デンス床、４；稀薄相移行ライザ５；触媒一ガス
分離器、６；サイクロン、７；第２デンス床、８；再生
触媒導管、９；使用済み再生ガス出口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １（ａ）触媒的有効量のＣＯ転化プロモータを含有し、
   炭化水素転化帯域から取り出されるコークで汚染された
   粒状の使用済砧虫媒と、酸素含有再生ガスとを、流動化
   粒子の第１デンス床に導入し、ここに於て前記コークを
   燃焼させて前記の触媒を部分的に再生すると共に、ＣＯ
   を含有する部分的に使用済みの再生ガスを生成させ、（
   ｂ） 部分的に再生された触媒と部分的に使用済みの再
   生ガスとを、前記のデンス床から上向きに直接稀薄相に
   送り、さらに稀薄相移行ライザーに通過させ、この稀薄
   相移行ライザー内で前記の部分的に再生された触媒上の
   コークをさらに燃焼させると共に、前記のＣＯ転化プロ
   モータを利用して前記のＣＯの少なくとも一部をＣＯ２
   に酸化し、 （ｅ） こうして再生された触媒を、再生ガスから分
   離し、 （ｄ） 前記の再生された触媒を第２デンス床の粒子
   として回収し、 （ｅ） 再生された触媒を前記の第２デンス床から、
   前記の転化帯域へ戻すべく、取り出すことからなる前記
   使用済み触媒の再生法。 ２ 前記のＣＯ転化プロモータが酸化白金である特許請
   求の範囲第１項記載の方法。 ３ 前記の触媒的有効量が触媒の０．５〜２００ｗｔ．
   ｐｐｍ．である特許請求の範囲第２項記載の方法。 ４ 本質的にすべてのＣＯが前記の稀薄相移行ライザー
   内でＣＯ２に酸化される特許請求の範囲第１項乃至第３
   項のいずれか１項記載の方法。