JPS62501214A - 統合された重油熱分解処理 - Google Patents

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】 統合された用油熱分解処理 弁明の背蜆 １、光明の分野 本発明は炭化水素原料からオレフィンを製造する方法に関覆るものであり、特に 、！Ｉ！質炭化炭化水素原料オフィレンを製造する方法に関号る。さらに本発明 は、炭化水素原料から永久的に化学変化されるオレフィンの製造効果を上げるた めに優先的に炭素を除く方法として液体燃料が諌ず製造される前段階処理との結 合によって重質炭化水素原料からオレフィンを製造する方法に関するものである 。

２、従来技術の説明 石油化学工業は長い間エチレンとプロピレンのような高価なオルフィン的物質を 製造づるために炭化水素原料を自然に形成してぎた。観念的には、商業的理由で 原料としてエチレンとプロパンのような気体の炭化水素を通常使用して製造され る。より軽い炭化水素は使い尽くされまたＪ：り軽い炭化水素の効力が減少して いるため、石油化学工業ではより重い炭化水素をクランキングでる必要に迫られ ている。気体の炭化４ζ素Ｊζり高い沸騰点を右づるナフ勺と常圧軽油（ＡＧＯ ＞のにうな炭化水素が商業的に使用されてきた。通常常圧残油（ＡＴＶ）と呼ば れる常圧蒸留列から生成される減圧軽油（ＶＧＯ）あるいは残油のようなさらに 重くまたあまり高価ではない原料を使用する処理方法の改善が重ねられている。

しかしながら、通常の沸騰点が６５０’Ｆ、以上の原料を使用するこれら処理は いずれも商業的に広い成功を治めなかった。

ＡＧＯより重い原料を使用する上で大ぎな障害となることはコークス形成を抑制 するために必要な希釈昂水蒸気の石を増やす必要があるということである。さら に問題となるのは、ｆｆｉ’ｊｆ炭化水素が原料として使用される時のオレフィ ン製造処理で増える低品質燃料油のｎ］￥１品の製造を取除く必要があるという ことである。

炭化水素原料を自然に形成してオレフィンを生成する餞型的処理は熱分解処理で ある。

明らかに、火の入った加熱炉処理は反応を得るために必要な加熱を行なうた″め に使用される。原料は火の入った加熱炉内の熱がコイルを通って流れる炭化水素 に最大限移動するように配置される複数のコイルを通って流れる。通常のコイル 熱分解では、蒸留水然気はクラッキングコイルのコークス形成を逝けるために使 用される。さらに、高い水蒸気蒸留の利点はクランキング反応を息速に抑制づ− るために使用される交換器にコークが＾ｅ［ｆｆｉされることを避けることであ る。通常処理の実例は米国特許出願第３，４８７，１２１号明測出に開示されて いる。さらに最近は、熱分解法は、熱運Ｓ器として熱処理される固体に供給覆る 間に水蒸気の存在で反応器を介して炭化水素原料が通過でることのできる装置で 行われる。

炭化水素原料気において水蒸気を使用するには、水蒸気のない炭化水素に必要な より大きい加熱炉能力と装置を必要とげる。さらに、水蒸気が使用されるとき、 エネルギーと装置は水蒸気を生成しまた超加熱するために提供されるはずである 。

炭化水素原石からオレフィンを製造するとぎ、使用される処理を前祝してコーク が生成されるという問題がある。１１！型的に、クラッキング反応は臣！１ター ルと、装置を妨害し、何の効果的反応も提供しないコーク月利を生成させる。加 熱炉が処理を効果的に継続させるコイルからコークとタールを取出す必要性をな くされるようなコイルクラッキングの状態の時のとぎには特に問題である。

だとえばｐｌ＝１随の高いアスファルデンとコークの前段階の含有物を有する残 油のようなより重たい炭化水素原料の使用は、コークス形成の問題とコイル処理 の関連の装置を妨害するという問題をざらに悪化さゼる。そのために、水蒸気速 度はｊ（りし、特定のエネルギー、つまり、製造されｌこエチレン／オ゛レフイ ンの１単位につき消費されるエネルギーを増加さゼる。

たどえば原料としてＶＧＯを使用Ｊる時、特定のエネルギーはナフサのような軽 質炭化水素に必要な５０％以上である。同様に、エチレンの総組は使用するＶＧ Ｏがしばしばナフサから得られる伍の半分以下の時の所定の大きさの熱分解コイ ルから生成される。

より高い沸世範囲の原料を使用にする場合に伴うもう１つの問題は低品質の燃料 油の生成が増加されることである。これら飢質原利からオ゛レフインを生成する ために必要とするクラッキングはガソリンと燃料油を生成するのに望ましい通常 の熱分解に使用されるよりかなり小人である。このようなりラッキングの重大性 のために、オレフィンおよびアスファルテンと遊離炭素に冨んだ低品質の燃料油 が同時に生成される。

上記問題の全てはよりコス：−の低い原料から高温沸騰を用いてオレフィンを生 成することで軽減される。

重質炭化水素の原料に熱分解工程を施すことができるように様々な前処理が試み られた。原料の水系化処理はその１つである。別の方法では大量のスチームで原 料を蒸気化し、非常に低いシステム部分圧を生成する（ガルトサイドによる米国 特許証第４２６４４３２号参照）。他には炭化水素に溶媒抽出の前処理を行うこ とによってアスファルテン前駆体及びコークス前駆体を除去する方法が試みられ た。又別の試みでは残油を前もって熱処理することにより重質炭化水素を生成し 、次に蒸気分解工程の前に重質炭化水素の原石の一部に接触反応法の水素化処理 を行う（スーンナワラ等による米国特許証第４０６５３７９号参照）。同様に初 めに接触反応分解をｔｆＩＡすことによって炭化水素の原料に前処理を行ない、 最後に熱分解が施されるナフサあるいはナフサ状の物質を生成づる方法もある（ ボイド等による米国特許証第３８６２８９８号参照）。これらの方法は全て重質 炭化水素の分解を促進するが、多くの例では大量のスチームを希釈する８１Ｈに 費用が掛かるか、あるいは処理装置内のタール及びコークスの積層が充分に減少 しないという問題が生じる。

本発明の目的は、重質炭化水素が分解されてアスファルテン及びコークスの生成 が最少ですむ有用なオレフィンを生成する方法を提供することである。

本発明の別の目的はオレフィンが関連する重質炭化水素の原料から液体燃料生成 法で作られ、この液体燃料生成法によりアスファルテン前駆体が液体物質に凝縮 される方法を提供することである。

又最少の但の希釈スチームで重質炭化水素をオレフィンに分解する方法を提供で ることも本発明の目的である。

さらに別の目的は、資本あるいは事業用北電を消費することなく原石の前処理工 程を従来のあるいは改良分解技術と一体化させる方法を提供することである。

この目的のために処理工程では、ｆｆｉ質炭化炭化水素石が初めに、原石のオレ フィンへの重要な変換が起こる温度より下の温度に前処理される。例えば約７５ ０’Ｆは真空ガスオイルを前もって暖める温度である。前もって暖められた原石 は次に、例えば出口が約３００　ｐｓｉｇの高圧で温度レベルが１２０’　Ｆ以 下で動作づる前高温分解機内で加熱される。その後炭化水素スチームは、例え゛ ば約１００ｐｓｉｑまでのかなり大きな圧力減少にさらされ、１０００’Ｆ以下 の大気圧で沸騰するすべての１ｊｌ化水素が本質的に完全に蒸気化される。従っ て分離した液体及び気体留分が生成され、その中の重質液体留分は、この工程に 先だってコークス前駆体から本質的に生成され、高温沸騰している多芳香族から 成る。重質液体留分は除去され燃料として取り出され、気体留分は下方を通って オレフィンに変換される。

比較的軽質の処理済み重質炭化水素留分および軽質蒸溜塔堪頂留分は、まず、そ の中でペンタン変換が低水準で、つまり、　１５−４０パーセント当吊ノルマル ペンタン変換が維持されている。ブレクラッカ（ｐｒｅ　−ｃｒａｃｋｅｒ　） を通る。その後。

部分的にクランキングされた重質炭化水素は、下方へ流れて。

最終的な熱クランキングへ向う。

種々の通常の熱クラッキング払がオレフィンの生産工程を完成するために使用さ れ得るが、予備処理済み炭化水素は特にデコオクラッキング（ＤＵＯＣＲＡＣＫ 　Ｉ　ＮＧ）’１Ｍ境中０最終クランキングによく適している。基本的なデュオ クラッキング法は、低温で、生伍の蒸気、つまり、炭化水素１ボンド当り０．２ ボンド以下の蒸気の存在下９重質炭化水素を部分的にクランキングし、その後、 その部分的にクランキングした重質炭化水素を、完全にクランキングした比較的 軽質の炭化水素の流れと合わせ２部分的にクラッキングした重質炭化水素の完全 なりランキングを行うことによりなされる。米国特許出願第４３１５８８号明細 出にデュオクラッキング法が説明さ図面は、４方式の環境どして示した本発明の 方法の立面概要図である。

好ましい貝体例の説明 既に示したように２本発明の方法は、オレフィン生産を目的とする重質炭化水素 原料油の処理手段を提供することに向けられている。原料ｉ＋１１どじて企図さ れる重質炭化水素は、１゜００’　Ｆより高い平均沸点または４００より大きい 平均分子φをゝ　有づる。これらの原料油は、高沸点留出軽１１１１．富圧軽れ １１．減圧軽？ｌｂ　、常圧残油Ｊ３よび他の残りの原料油を含む。しかし。

本方法は、オレフィン住Ｈのための１天化水木のクラッキングに対して、特に、 天然由来の炭化水素原料曲中に見出される多芳香族および他のコークス前駆体か らの、アスファルテンおよびコークス生成を抑制または減するために熱気希釈が 使用される方法では７広く滴用されることに留意しなＣプればならない。

図面に最もよく示されるように２本発明の方法は、予備熱分解クラッカ（ｐｒｅ −ｐｙｒｏｌｙｓｉｓ　ｃｒａｃｋｅｒ　）　１６．第一分離器８．熱分解炉４ ．デコオクラッ力部分１４および急冷交換器２０を伴う統合熟クラッキング装置 中で実行できる。熱分解炉４は、伝導部分６．重質炭化水素のクランキングのた めのプレクラッカ’ＩＯ，＋１３Ｊ：び、軽’ｒ１１３？化水素のクランキング のための放射部分１２を含む。恐冷交換器２０は、米国特許第３５８３．’１７ ６号明細占（Ｗ　ｏｅｂｃｋｅ等）中に訂細に示されているＵＳＸ熱交換器のよ うな２通常の熱分解急冷装置でよい。

ライン１８は重質炭化水素供給のために配備され、また。

軽質炭化水素供給のためのライン２／Ｉも配υＩ′ｌされている。重質炭化水素 ライン１８は、第一分離器８の洗浄部分に位置づる熱交換器５２を通過するよう に配置されている。同様に。

軽質炭化水素ライン２４は、熱分解炉４の伝導部分６中のコイル２６を通過する ように配置されている。然気ライン７０は、軽質炭化水素供給ライン２４に蒸気 を渡すように配置されている。ライン２８は予熱した重質炭化水素を予備熱分解 クラッカ１６へ渡すように配備され、ライン３０は、予備熱分解クラッカ１６か らの予備熱分解クラッキングした原料油を第一分離器８へ渡すように配備されて いる。もし必要であれば、蒸気ライン５０は、蒸気をライン３０中の予備熱分解 クランキングした原料油へ渡すように配置される。第一分離器８は、比較的軽質 の処理済み重質炭化水素原料油が下方へ流れて、オレフィンとなるための次の工 程へ向うように配備されている。排出ライン３４を備える。第一分離器８は、比 較的軽質の蒸溜塔塔頂留分のための蒸溜塔塔頂ライン３２を備える。これは、も し必要ならば、ライン２４を通して軽質炭化水素クラツキング炉に対する供給と して、ｔたは、ライン５４を通して比較的軽質の処理済み重質炭化水素ライン３ ４に対重る供給として配備される。ライン６０は、蒸気を。

比較的軽質の処理済み重質炭化水素供給ライン３４へ渡でように配置される。

第一分離器８は、さらに、そこから重質液体月利が燃料油の形で取り出されるラ イン５６を備える。

コイル３６は、熱分解炉４の伝導部分６中に、比較的軽質の処３！ｉ！演み重質 炭化水素原料油、および任意的に、第−分離器８からの軽質然溜塔堪頂留分をさ らに加熱覆るために「１゛工えられ、かつ、散開コイル３８は、プレクラッカ１ ０中に、比較的軽質の処理済み重質炭化水素原料油を部分的にクランキングする ために備えられている。

プレクラッカー１０は、４０どして例示された従来のバーナーも有している。同 様に、軽質炭化水素クラッキング部１２は、コイル４２および従来の輻射バーナ ー４４を有する輻射部である。

流れ排出管５４が設けられ、ここで、部分的にクラッキングされた重質炭化水素 流およびクランキングされた軽′ｊＸ炭化水素流は、デュオクラッカー（ＤＬＪ ＯＣＲＡＣＫＥＲ）１４の単一（ｓｉｎΩｌｅ）コイル４６に供給される曲に合 流する。従来の軽口４バーナー４８がデュオクラッカ一部１４にも設けられてい る。

本質的に、本発明の方法は、重質炭化水素原料を管１８を通して熱交換器に送り 、そこで重質炭化水素の温度を約７５０°Ｆに上げることにより行なわれる。場 合により、流れが、流れ菅８０を通して管１８の重質炭化水素原料に送られる。

加熱された炭化水素は、管２８を通してプレ熱分解クラッカー１６に送られ、そ こで出口圧力１５０ｐｓｉａ乃至４００　ｐｓｉｇ、好ましくは２００　ｐｓｉ ｇ以上、最も好ましくは３００　ｐｓｉｇ以上に維持される。プレ熱分解クラッ カー１６内の炭化水素には、０．５乃至３分間の湘留時間が必要である。プレ熱 分解クラッカー１６の出口温度は、１２００°Ｆ以下、好ましくは９５０”Ｆ以 上、ずなわち９５０°Ｆ乃至９９０″Ｆである。プレ熱分解クラッキングされた 炭化水素原石（ま、恒３０を通してυト出され、ここで従来の方法によってかな りの圧力低減に付され、そして第１の分離器８に供給される。

例では、第１分部１器８に供給する前に、プレ熱分解クラッキングされた炭化水 素原料流をおよそ１００ｐｓｉｏに圧力低減することが好ましいことが示されて いる。

第１分離器８は、従来の装置、例えばザイクロン又は分留カラムである。プレ熱 分解クラッキングされた原料の第１分離器８における分離は、約１００ｐＳｉ９ で起こる。第１分離器８は、管６６として示された還流手段を有しており、これ は液体留分を熱交換器５２を通して循環して、第１分離器８に戻す。

還流流れは約８００’　Ｆの温度であり、第１分離器８のためのウォッシュを提 供し最少の随伴多芳香族を有する軽質塔頂留分を保証する。

プレ熱分解クラッキングされた原石は、第１分離器８でいくつかの留分、すなわ ち各々第１分離器８を約１００ｐｓｉａで出る、重質燃お１油密分、より軽質の 処即された重質炭化水素留分、ａ３よび軽質塔頂留分に分離される。

第１分離器８を出た乞５６中の重質燃料油留分は、速やかに９００’　Ｆ以下、 好ましくは８５０’　ＦＤ下の温度に冷却される。１質燃料油留分はストリッパ ８２に送られ、ここでｍ質炭化水素留分がそのＢＴ！質燃料油留分から分離され て恒６２を通って臣質炭化水素原利恒１８に再循環される。

代表的には、ストリッパ８２を出た笛５８の重質燃料油留分は１．５乃至５ｆｆ ｉｆｆｉ％、好ましくは２重量％以下のアスファルデン淵度、および６，０乃至 ８．５！Ｔ！ｆｆｉ％、好ましくは７゜０市足％以下の水素濃度を有するだろう 。小貿燃別油留分はまた、最初の＜　ｏｒｉｇｉｎａｌ　）原料に見られるアス ファルテン前駆体を少なくとも８］ｆｊ吊％、好ましくは９０重邑％以上含有づ るたろう。

重賀燃斜油留分は、所望の燃料の特性により再循環された原料とともに分留して もよい。

分離器８の側面から管３４を通して取り出されるより軽質の処ＪＩＰされた！Ｔ ｉＴｉ化炭化水素留分４５０″　Ｆと燃料油（１゜Ｂ、Ｐ、６５０”　Ｆ乃至９ ５０’　Ｆ）の間の範囲で沸騰する炭化水素であり、第１分離器８から約／Ｉ０ ０’Ｆ乃至７００°　Ｆの温度で出るだろう。第１分離器８から菅３２を通して 上へ取り出される軽′１１塔頂留分は、４５０’Ｆでおよび以下で（４５０°Ｆ −）沸騰する炭化水素であり、第１分離器８を約７００°乃至１０００°Ｆで出 る。代表的には、第１分離器８を出る合流されたより軽質な処理された重質炭化 水素留分および軽質塔頂留分は、１７重重量以上の水素濃度および１００ｐｐ１ 以下のアスファルテン前駆体濃度を有する。

より軽質な処理された重質炭化水素留分は、デュオクラッキングシステムのｍＴ ２炭化水素クラッキング炉の側におけるクラッキングに特に適している。軽質塔 頂留分は、軽質炭化水素としても、又は重質炭化水素としてもクラッキングされ ることができ、したがってデュオクラッキングシステムの軽質炭化水素クラツキ ング炉の側へも、又はデュオクラッキングシステムのｆｔ！ｕ炭化水素クラッり ング炉の側へも導かれることができる。この方法の処理された重質炭化水素をク ラッキングするためにデュオクラッキングが使用される場合、もし自然に生じる （ｎａｔｕｒａｌｌｙ　ｏｃｃｕｒｉｎｇ）軽質炭化水素が不要ならば、管３２ から取り出された軽質塔頂留分がデュオクラッキング方法の軽質炭化水素クラツ キング炉の側のための原料として使用されることが期待される。

希釈流は、ライン６０からライン６８へ０．２ボンド／原料炭化水木１ボンド又 はそれ以下の流量で流入され、そこから軽質処理された重質炭化水素留分おＪｓ び（ｉ息の軽質塔頂留分が流れる。

軽？１処理されたｍＴｉ炭化水素留分は対流：］コイル６を通過して約８／ＩＯ ないし１１１０°　Ｆでプレクラッカー１０に入る。プレクラッカー１０内の温 度は９５０ないし１’ｌＯＯ”Ｆであり、都留時間は０．０５ないし０．２秒で ある。コイルの出口温度は１３５０°Ｆであるのが好ましい。プレクラッカー１ ０内の条件は、１５ないし４０パ一セント未満のノルマルペンタン転化率のクラ ラギング条件を維持するように選択される。このように、ｐｒｅクラッカー１ｏ がらの流出物は部分的にクラブキングされた重質炭化水素として特徴づけられる 。

軽質炭化水素クラツキング炉１２は１６００°Ｆの出口温度、０．１ないし０． ５の＆’ｌＴ？ｆ１時間および０．３ないし０゜６ボンド／炭化水素１ボンドの 希釈流ωで通常の方法で操作される。軽質炭化水素原′Ｊ３１はエタン、プロパ ン、ノルマル’８３よびイソブタン、これらとプロピレンとの混合物、ラフィネ ート、またはナフサである。軽質炭化水素クラツキング炉１２内の軽質炭化水素 のオレフィンへの変換は、最大限の効果を発揮するように行われ、炉１２から損 出される流出物は、完全にクラッキングされた軽質炭化水素として特徴づけられ る。

部分的にクランキングされたｆｆ！質炭化炭化水素流出物１３ＯＯないし１４０ ０°　Ｆ例えば１３５０°　Ｆの温度で共通ライン５４に導入され、完全にクラ ッキングされた軽質炭化水素流出物は約１６００°Ｆで共通ライン５４に導入さ れ、そこで混合される。混合液はジュオクラッカーコイル４６を通って下流に流 れ、部分的にクラッキングされた重質炭化水素の完全な変換をオレフィンの商業 レベルの収凸が得られるように行なう。ライン５４中の混合流の軽質炭化水素成 分は、部分的にクランキングされた重質炭化水素成分の完全なりラッキングを行 なうための熱の８０バーセン１へ以上を提供する。

同時に、完全にクランキングされた軽質炭化水素流出物は、共通ライン５４内の より低温の部分的にクラッキングされた重質炭化水素流出物により冷却される。

ジュオクラッカーコイル４６を出た混合流出物は、下流に流れ、ＵＳＸ　（二重 情熱交換器）のような通常の冷却手段により冷却される。その後、流出物は種々 の化成物に分離される。

本発明の方法の一実施態様を図面および以下の実施例（表Ｉ−Ａ）に基づいて説 明する。実施例には、プロセスの条件が与えられ、得られる炭化水素の特徴が示 されている。

本発明を使用して、平均゛沸点記度範囲が６５０’Ｆ〜１１００’　Ｆのイース １〜テキサス社製の真空ガスオイルを１００ボンド処理する場合、３００”　Ｆ かつ大気ｔＸで貯蔵されている供給物質を第一セパレータ−８の熱交換器５２を 通して送り出して更に約７５０’Ｆに加熱でる。次いで約９８０”　Ｆの温度か つ４０ｏｐＳｉＯの圧力の予備熱分留器内に導入する。ここでは、オレフィン前 駆物質を１０２０°　Ｆプラス沸騰範囲内でその重量と水素濃度との双方を減少 することにより、オレフィン前駆物質をその芳香族結合から分離づる。その後予 備熱分留された供給貯蔵物をライン３ｏがら第一セパレータ−８に導入する。こ こでは、圧力は約１００ｏｓｉｑに減少している。第一セパレーターの上部にあ る軽量物は、ライン３２からライン２４に導入され、ｌ１ｆｆｉ炭化水素分留炉 用供給貯蔵物として使用される。上部軽量物は３６ボンドあり、その平均沸点が 約４５０″Ｆである。軒昂物を除去した重い炭化水素の流動物はうイン３４にあ り、その平均沸点範囲は４５０°Ｆから９５０°Ｆである。この流動物は、ライ ン６０からの蒸気で稀釈され、その稀釈吊は炭化水素５４ボンドに対して蒸気が １０ボンドである。得られた稀釈ｆｆ１ｆｆｉ炭化水素流動物は、対流部６のコ イル３６内で更に加熱された後、約１３５０°Ｆで炉予備分留部１０のコイル３ ８内で部分的に分留される。同時に軽質炭化水素３６ボンドはコイル２６内で予 備加熱され、ライン７０からの蒸気２０ボンドで稀釈される。次いで、軽ｆｆｉ 炭化水素分留炉部分１２のコイル４２内で１６００″Ｆで分留される。コイル４ ２からの分留軽ｆｆｉ炭化水素及びコイル３８からの部分分留ｆｆ１ｆｌ炭化水 素は共にライン５４に入り、二重分留器１４　（ＤＵＯＣＲＣＫＥＲ）のコイル ４６に導入される。ここでは、完全に分留された軽か炭化水素が部分的に急冷さ れ、一方部分的に分留された重か炭化水素は更に分光されて分留が完了する。得 られた製品は、急冷熱交換器２０内で急冷され、製品の分離と分析がなされた。

ライン５６から第一セパレーター８にある１３ボンドの小量燃料オイル部分１３ は、約８２５°Ｆに急冷される。ついで重吊階；料刺イル留分はストリッパー８ ２に供給される。ここでは、車吊燃オＦｌ　：Ａイル留分から小量炭化水素部分 ３ボンドが弁開され、これはライン６２がら供給貯蔵ライン１８に再循環される 。小量燃料オイル留分１０ボンＩ・はライン５８を通って除去される。

先の例に加えて三つの実施例を表１に示１Ｊ。実施例Ｂでは、小ｆｆｉ炭化水素 供給貯蔵物として真空ガスオイルを用い、二重分留処理の軽ｆｆｌ炭化水素分留 炉側の供給貯蔵物どして、社１られた軒ｆｉｌ炭化水素（ナフ→））を用いてお り、この場合に関する本発明の効果を示づ。実施例Ｃでは、ｍ足炭化水素供給貯 蔵物として大気圧の塔の底部にあるものを用い、ライン８０から稀釈稀釈蒸気を 導入してから予ＵＩＪ熱分留を行なっており、この場合に関１Ｊる本発明の効果 を示す。実施例りでは、実施例Ｃでの杭状蒸気を有刃る車量炭化水素供給貯蔵物 として大気圧の塔の底部にある・しのを用い、二重処理の軒ｆｆｉ炭化水素分留 炉側の供給貯蔵物として、得られた軽恒炭化水索（ナフサ）を用いてａ３す、こ の場合の効果を示づ。

上述の実施例から明らかなように、本発明はオレフィン前駆物質をその芳香族結 合から分肉■することにより、臣ｆｉ炭化水素供給貯蔵物からオレフィン製品を 製造する方法の改良に関し、１０２０°Ｆプラス釧肚範囲でｆｆｉ伍と水素淵瓜 との双方を減少でることにより炭素を富化した液体燃おｌを製造１Ｊることがで きる。

ここでは、本発明の特定の貝体例を述べ、この発明の原理を示す図面とともに実 施例を示した。

国際調査報告 Ｉｎｌ＊ｍ１ｌｌａｎ畠１＾舶ｃａ＋＋ａ＊Ｎａ、ｐ（−〒、Ｈ＜ｐｑ／ｃ、、 ＣＬ。

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. １．重質炭化水素原料油をオレフィンに転化するための方法であって、 （ａ）該重質炭化水素原料油を、１５０ｐｓｉｇ以上の圧力、８５０°Ｆ以上の 温度、および滞留時間０．５ないし３分で予備熱分解クラッキングに供する工程 、 （ｂ）該予備熱分解クラッキングされた原料油を圧力降下に供する工程、 （ｃ）該予備熱分解クラッキングされた原料油をより軽質の処理された重質炭化 水素留分と重質燃料油留分とに分離する工程、および （ｄ）該より軽質の処理された重質炭化水素留分を熱的にクラッキングしてオレ フィンを生成する工程 を包含する方法。
2. ２．前記予備熱分解クラッキングの圧力が３００ｐｓｉｇ以上であり、前記予備 熱分解クラッキングされた原料油が供される圧力降下が約２００ｐｓｉｇであり 、前記予備熱分解クラッキングされた原料油の留分への分離が約１００ｐｓｉｇ で生じる請求の範囲第１項記載の方法。
3. ３．前記予備熱分解クラッキングの圧力が４００ｐｓｉｇ以上であり、前記予備 熱分解クラッキングされた原料油が供される圧力降下が約３００ｐｓｉｇであり 、前記予備熱分解クラッキングされた原料油の留分への分離が約１００ｐｓｉｇ で生じる請求の範囲第１項記載の方法。
4. ４．前記重質炭化水素原料油が約１０００°Ｆ以上の平均沸点を有する請求の範 囲第１項記載の方法。
5. ５．前記重質炭化水素原料油、減圧軽油，常圧軽油、常圧残油、高沸点蒸留軽油 および他の残渣原料油よりなる群の中から選ばれた請求の範囲第１項記載の方法 。
6. ６．前記予備熱分解クラッキング工程に先立ち，前記重質炭化水素原料油をスチ ームで、重質炭化水素１ポンドにつきスチーム０．１ボンド未満の割合で稀釈す る工程をさらに含む請求の範囲第１項記載の分法。
7. ７．前記予備熱分解クラッキング温度が９５０°Ｆ以上であり、圧力が３００ｐ ｓｉｇである請求の範囲第１項記載の方法。
8. ８．メタンの収率に換算したクラッキング度が２パーセント以下である請求の範 囲第４項記載の方法。
9. ９．メタンの収率に換算したクラッキング度が１パーセント以下である請求の範 囲第４項記載の方法。
10. １０．前記より軽質の処理された重質炭化水素留分および前記軽質塔頂留分中の アスファルテン前駆体の濃度が１００ｐｐｍ以下に減少される請求の範囲第１項 記載の方法。
11. １１．前記重質燃料油留分が、少なくとも８０重量パーセントの前記アスファル テン前駆体を初期重質炭化水素原料油中に含み、水素濃度が８．５重量パーセン トである請求の範囲第１項記載の方法。
12. １２．前記より軽質の処理された重質炭化水素留分から軽質塔頂留分を分離する 工程をさらに含む請求の範囲第１項記載の方法。
13. １３．前記より軽質の処理された重質炭化水素留分および前記軽質塔頂留分が、 初期重質炭化水素原料油からの水素を１７重量パーセント以上およびオレフィン 前駆体を８０パーセント以上含む請求の範囲第１０項記載の方法。
14. １４．前記重質燃料油留分が１０ミリ秒以下で９００°Ｆ以下に冷却される請求 の範囲第１項記載の方法。
15. １５．前記重質燃料油留分が１０ミリ秒以下で８５０°Ｆ以下に冷却される請求 の範囲第１項記載の方法。
16. １６．前記軽質塔頂留分をデュオクラッキング装置の軽質炭化水素クラッキング 炉に供給する工程、前記軽質塔頂留分をデュオクラッキング装置の軽質炭化水素 クラッキング炉において完全にクラッキングする工程、前記より軽質の処理され た重質炭化水素留分をスチームで稀釈する工程、該稀釈されたより軽質の処理さ れた重質炭化水素留分をデュオクラッキング装置の予備クラッカー部に供給する 工程、前記より軽質の処理された重質炭化水素留分をデュオクラッキング装置の 予備クラッカー部において部分的にクラッキングする工程、前記完全にクラッキ ングされた軽質塔頂留分および前記部分的にクラッキングされた重質炭化水素留 分を合わせる工程、ついでこの合わせた完全にクラッキングされた軽質塔頂留分 および部分的にクラッキングされた重質炭化水素留分をクラッキング炉に供給し て前記部分的にクラッキングされた重質炭化水素留分を完全にクラッキングする 工程をさらに含む請求の範囲第１２項記載の方法。
17. １７．前記より軽質の処理された重質炭化水素留分をスチームで稀釈する工程、 前記稀釈されたより軽質の処理された重質炭化水素留分を９３０°Ｆないし１５ ００°Ｆの温度および５０ｐｓｉｇ以上の圧力で部分的にクラッキングする工程 ．軽質炭化水素を完全にクラッキングする工程、および前記完全にクラッキング された軽質炭化水素流および前記部分的にクラッキングされた重質炭化水素留分 を合わせて、前記部分的にクラッキングされた重質炭化水素留分をさらにクラッ キングする工程をさらに含む請求の範囲第１項記載の方法。
18. １８．前記より軽質の処理された重質炭化水素留分を熱分解する際に用いる稀釈 スチームの量が炭化水素１ポンドにつき０．５ポンド以下である請求の範囲第１ ３項記載の方法。
19. １９．前記総台的な熱分解法からの前記燃料油生成物が５％以下のアスファルテ ンを含有する請求の範囲第１３項記載の方法。
20. ２０．重質炭化水素原料油からオレフィンを製造するための熱処理方法であって 、 （ａ）前記重質炭化水素原料油を予備熱分解クラッキングに供し、それによって 前記オレフィン前駆体を、高沸点留分の重量および水素濃度を減少させることに よってその芳香族結合から分離し、（ｂ）より軽質のオレフィン前駆体濃縮物を より重質の炭素に富む燃料生成物から分離し、および（ｃ）軽質濃縮物をクラッ キングしてオレフィンを製造する ことを包含する方法。
21. ２１．重質炭化水素原料油をオレフィンに転化するための方法であって、 （ａ）前記重質炭化水素原料油を７５０Ｆの温度に予備加熱する工程、 （ｂ）前記重質炭化水素原料油を４００ｐｓｉｇの圧力および９８０°Ｆの温度 で予備熱分解クラッキングに供する工程、 （ｃ）前記予備熱分解クラッキングされた原料油を３００ｐｓｉｇの圧力降下に 供する工程、（ｄ）前記予備熱分解クラッキングされた原料油を軽質塔頂留分、 重質燃料油留分およびより軽質の処理された重質炭化水素に分離する工程、およ び（ｅ）前記軽質塔頂留分および前記より軽質の処理された重質炭化水素を熱的 に分解してオレフィンを製造する工程 を包含する方法。
22. ２２．前記軽質塔頂留分が沸点４５０°Ｆ以下の炭化水素であり、前記重質燃料 油留分が沸点９５０°Ｆ以上の炭化水素であり、および前記より軽質の処理され た重質炭化水素は４５０°Ｆないし９５０°Ｆの沸点を有する請求の範囲第１６ 項または第２１項記載の方法。
23. ２３．前記軽質塔頂留分が滞留時間０．１秒で１５００°Ｆないし１７００°Ｆ の温度まで熱的にクラッキングされ、前記より軽質の処理された重質炭化水素が 滞留時間０．００５ないし０．２秒で約９５０°Ｆないし１４００°Ｆの温度ま で部分的に分解され、および前記完全にクラッキングされた軽質塔頂留分および 前記部分的に分解された重質炭化水素留分が単一流に合わされ．この複合流が滞 留時間０．０２ないし０．０５秒で１４００°Ｆないし１６００°Ｆの温度のク ラッキング条件にさらに供されて前記部分的にクラッキングされた重質炭化水素 留分を完全にクラッキングする請求の範囲第１７項記載の方法。
24. ２４．重質炭化水素原料油をクラッキングしてオレフィンを製造するための装置 であって、（ａ）予備熱分解クラッカー、 （ｂ）前記予備熱分解クラッカーからの流出物を、重質燃料油留分および処理さ れた重質炭化水素留分に分離するための一次分離器、 （ｃ）前記一次分離器からの前記処理された重質炭化水素留分を部分的にクラッ キングするための重質炭化水素クラッキングコイルを有し、さらに軽質炭化水素 原料油を完全にクラッキングするための軽質炭化水素クラッキングコイルを有す る熱分解炉、（ｄ）前記熱分解炉の前記軽質炭化水素クラッキングコイルからの 前記完全にクラッキングされた軽質炭化水素流を冷却しつつ前記熱分解炉の前記 重質炭化水素クラッキングコイルからの前記部分的こクラッキングされた重質炭 化水素流をクラッキングするためのデュオクラッカー、および （ｅ）前記デュオクラッカーからの重質および軽質炭化水素の複合流を冷却して 反応を停止するための冷却器 を具備する装置。