JPS6256916B2 - - Google Patents
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- JPS6256916B2 JPS6256916B2 JP11199480A JP11199480A JPS6256916B2 JP S6256916 B2 JPS6256916 B2 JP S6256916B2 JP 11199480 A JP11199480 A JP 11199480A JP 11199480 A JP11199480 A JP 11199480A JP S6256916 B2 JPS6256916 B2 JP S6256916B2
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Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
本発明は、石油系重質油の熱分解方法に関し、
更に詳しくは、コーキングトラブルを実質的に防
止し得る石油系重質油の熱分解方法に関する。 アスフアルト等の石油系重質留分を加熱する
と、カーボンが析出するいわゆるコーキングトラ
ブルが生ずることは、よく知られている。従つ
て、石油系重質油の熱分解に際してコーキングの
発生は避け難い為、熱分解を回分式に行なうか或
いはコーキングの発生しにくい温和な条件下に熱
分解を行なうかのいずれかを選択せざるを得な
い。石油系重質油の熱分解を温和な条件下で行な
う場合にはガス及び油分の得率が低く、実用上の
メリツトが少ないので、従来はデイレードコーキ
ング法を代表例とする回分式の熱分解プロセスが
主として採用されている。デイレードコーキング
法では、反応器内に一定量のコーキング物が堆積
した時点で反応を中断し、反応器内のコーキング
物を機械的手段により或いはウオータージエツト
で切り出しているのであるが、装置費が高い、運
転が困難である。熱損失が大きい等の欠点があ
る。 本発明者は、石油系重質油の連続的熱分解にお
いて、コーキングの進行を出来るだけ防止しつ
つ、ガス、油、ピツチ等を高収率で収得する方法
を完成すべく種々研究を重ねた結果、石油系重質
油に特定の油分を添加し、特定条件下で熱分解を
行なうことにより、その目的を達成し得ることを
見出し、本発明を完成するにいたつた。即ち、本
発明は、石油系重質油に芳香族分率が60％以上で
ある沸点300〜500℃の油を加え、350〜500℃、３
Kg／cm2・Ｇ以上の条件下に熱処理することを特徴
とする石油系重質油の熱分解方法を提供するもの
である。 なおここに芳香族分率とは、その油分の全炭素
数に対する芳香族炭素数の割合を言い、これは
NMR等により容易に測定される。 本発明の対象となる石油系重質油としては、原
油の常圧蒸留残渣及び減圧蒸留残渣、脱瀝アスフ
アルト、タールサンド、天然アスフアルト、オイ
ルサンド、オイルシエールからの高沸点留分等の
芳香族分率の低い重質留分が挙げられる。本発明
者の研究によれば、これ等の石油系重質油を例え
ば350〜500℃及び３Kg／cm2・Ｇ以上の温度及び圧
力範囲で連続的に熱処理する場合には、反応器壁
等に付着するコーキング量は、反応条件下での反
応液の粘度にほぼ指数関数的に比例して増大する
ことが見出された。従つて、本発明では、反応条
件下（350〜500℃及び３Kg／cm2・Ｇ以上）で容易
に分解軽質化或いは重縮合化反応を受けず且つ反
応器内に留まり得る特定の油分、即ち芳香族分率
が60％以上で沸点300〜500℃なる油を石油系重質
油100重量部に対し５〜25重量部加えることによ
り、反応条件下での反応液の粘度を低下させ、コ
ーキング物の生成を抑制する。添加油の芳香族分
率が60％未満の場合、例えば添加油が飽和炭化水
素油である場合には、石油系重質油との混合によ
りスラツジが生成して、反応液の見かけ上の粘度
が却つて大となり、コーキング物の生成がむしろ
促進される傾向がある。添加物の沸点が300℃未
満では反応器からの留出が大となり、一方沸点が
500℃を上回ると反応条件下での反応液の粘度が
高くなる為コーキング物抑制の効果が十分に発揮
されない。添加油の系外からの供給量を低減させ
るべく適当な油分回収系（例えば蒸留塔及び／又
は溶媒抽出塔）を設置することにより、石油系重
質油から熱処理により生成される油を添加油の一
部としてリサイクル使用することが出来る。いず
れにせよ、添加油自体は反応によつてもあまり変
化しないので、生成油から蒸留によつて容易に回
収され、再利用される。石油系重質油100重量部
に対する添加油の量が５重量部未満では、コーキ
ングトラブル防止の効果が十分に発揮されず、一
方25重量部を超える場合にはコーキング物の生成
抑制の効果のより一層の改善は認められず、却つ
て経済的に不利となる。 本発明では、温度350〜500℃、圧力３Kg／cm2・
Ｇ以上の条件下に通常15分乃至30時間程度にわた
り熱分解を行なう。温度が350℃未満では、ガ
ス、油分等の得率が低く、一方500℃を上回ると
コーキング物の生成が増大する。圧力が３Kg／
cm2・Ｇ未満では低沸点留分が系外に留出するの
で、反応器内の粘度が上昇し、所望の効果が得ら
れない。 図面に示すフローダイヤグラムにより本発明を
更に詳細に説明する。 ライン１からの石油系重質油をチヤージヒータ
ー３で予熱し、これにライン５から添加油を加
え、均一に混合した後、反応器７に供給する。或
いは石油系重質油と添加油とを均一に混合した
後、チヤージヒーター３で予熱し、これを反応器
７に供給しても良い。反応液の一部を反応器７か
らライン９、ポンプ１１及びライン１３を経てリ
サイクルヒーター１５に送り、加熱した後、ライ
ン１７を経て反応器７に循環することにより熱供
給を行なう。反応器７からの液状反応生成物は、
ライン１９を通つて減圧蒸留塔２１に送られ、こ
こでライン２３からのガス、ライン２５からの軽
質油、ライン２７からの中質油及びライン２９か
らの重質分に分離される。ライン２３からのガス
は、反応器７の頂部からライン３１を経て送られ
てくるガスと併せてライン３３から回収される。
ライン２７からの全部又は一部をリサイクルライ
ン３５を経て添加油の一部として石油系重質油に
混合することが出来る。この場合には、新規に供
給される添加油とリサイクル油の混合物が、全体
として本発明添加油としての条件（沸点及び芳香
族分率）を充足すれば良い。リサイクル油と石油
系重質油の混合によりスラツジが生成する場合に
は、石油系重質油の予熱後に混合を行なうことが
望ましいが、スラツジ生成がない場合には混合時
期は予熱の前後を問わない。 ライン２７からの中質油は、反応器７、及びラ
イン９からライン１７にいたるリサイクルヒータ
ー系の任意の個所にリサイクルすることも出来
る。 本発明は、重質原油の輸入量増大に伴つて次第
にその量が増加しつつある石油系重質油から、コ
ーキングトラブルを防止しつつガス、油、ピツチ
等の有用製品を連続的に効率良く製造し得る方法
を提供するものであり、その実用的価値は極めて
大である。 実施例 １ 第１表に示す性状のガツチサランアスフアルト
100重量部に第２表に示す性状及び量のコールタ
ール油11重量部を均一に混合し、410℃、５時
間、15Kg／cm2・Ｇの条件下に連続的に熱処理す
る。熱処理反応液の動粘度及び原料アスフアルト
に対するコーキング物生成割合は、第２表に示す
通りである。なお、製品収率を第３表に、又製品
中のピツチの性状を第４表に夫々示す。 第１表 比 重（15／４℃） 1.026 軟化点（Ｒ＆Ｂ法） 48.5℃ CCR 19.7wt％ 全イオウ分 3.7wt％ 芳香族分率 0.28 実施例 ２〜３ 実施例１のコールタール油に代えて２種のナフ
サ分解タール油を夫々使用する以外は実施例１と
同様にしてガツチサランアスフアルトを熱処理す
る。結果は第２表に示す通りである。 比較例 １ 添加油を使用しない以外は、実施例１と同様に
してガツチサランアスフアルトを熱処理する。反
応液の動粘度及びコーキング物生成割合は第２表
に示す通りである。 比較例 ２ 芳香族分率の低い添加油を使用する以外は、実
施例１と同様にしてガツチサランアスフアルトを
熱処理する。反応液の動粘度及びコーキング物生
成割合は第２表に示す通りである。 比較例 ３ 飽和炭化水素を添加油として使用する以外は、
実施例１と同様にしてガツチサランアスフアルト
を熱処理する。反応液の動粘度及びコーキング物
生成割合は第２表に示す通りである。
更に詳しくは、コーキングトラブルを実質的に防
止し得る石油系重質油の熱分解方法に関する。 アスフアルト等の石油系重質留分を加熱する
と、カーボンが析出するいわゆるコーキングトラ
ブルが生ずることは、よく知られている。従つ
て、石油系重質油の熱分解に際してコーキングの
発生は避け難い為、熱分解を回分式に行なうか或
いはコーキングの発生しにくい温和な条件下に熱
分解を行なうかのいずれかを選択せざるを得な
い。石油系重質油の熱分解を温和な条件下で行な
う場合にはガス及び油分の得率が低く、実用上の
メリツトが少ないので、従来はデイレードコーキ
ング法を代表例とする回分式の熱分解プロセスが
主として採用されている。デイレードコーキング
法では、反応器内に一定量のコーキング物が堆積
した時点で反応を中断し、反応器内のコーキング
物を機械的手段により或いはウオータージエツト
で切り出しているのであるが、装置費が高い、運
転が困難である。熱損失が大きい等の欠点があ
る。 本発明者は、石油系重質油の連続的熱分解にお
いて、コーキングの進行を出来るだけ防止しつ
つ、ガス、油、ピツチ等を高収率で収得する方法
を完成すべく種々研究を重ねた結果、石油系重質
油に特定の油分を添加し、特定条件下で熱分解を
行なうことにより、その目的を達成し得ることを
見出し、本発明を完成するにいたつた。即ち、本
発明は、石油系重質油に芳香族分率が60％以上で
ある沸点300〜500℃の油を加え、350〜500℃、３
Kg／cm2・Ｇ以上の条件下に熱処理することを特徴
とする石油系重質油の熱分解方法を提供するもの
である。 なおここに芳香族分率とは、その油分の全炭素
数に対する芳香族炭素数の割合を言い、これは
NMR等により容易に測定される。 本発明の対象となる石油系重質油としては、原
油の常圧蒸留残渣及び減圧蒸留残渣、脱瀝アスフ
アルト、タールサンド、天然アスフアルト、オイ
ルサンド、オイルシエールからの高沸点留分等の
芳香族分率の低い重質留分が挙げられる。本発明
者の研究によれば、これ等の石油系重質油を例え
ば350〜500℃及び３Kg／cm2・Ｇ以上の温度及び圧
力範囲で連続的に熱処理する場合には、反応器壁
等に付着するコーキング量は、反応条件下での反
応液の粘度にほぼ指数関数的に比例して増大する
ことが見出された。従つて、本発明では、反応条
件下（350〜500℃及び３Kg／cm2・Ｇ以上）で容易
に分解軽質化或いは重縮合化反応を受けず且つ反
応器内に留まり得る特定の油分、即ち芳香族分率
が60％以上で沸点300〜500℃なる油を石油系重質
油100重量部に対し５〜25重量部加えることによ
り、反応条件下での反応液の粘度を低下させ、コ
ーキング物の生成を抑制する。添加油の芳香族分
率が60％未満の場合、例えば添加油が飽和炭化水
素油である場合には、石油系重質油との混合によ
りスラツジが生成して、反応液の見かけ上の粘度
が却つて大となり、コーキング物の生成がむしろ
促進される傾向がある。添加物の沸点が300℃未
満では反応器からの留出が大となり、一方沸点が
500℃を上回ると反応条件下での反応液の粘度が
高くなる為コーキング物抑制の効果が十分に発揮
されない。添加油の系外からの供給量を低減させ
るべく適当な油分回収系（例えば蒸留塔及び／又
は溶媒抽出塔）を設置することにより、石油系重
質油から熱処理により生成される油を添加油の一
部としてリサイクル使用することが出来る。いず
れにせよ、添加油自体は反応によつてもあまり変
化しないので、生成油から蒸留によつて容易に回
収され、再利用される。石油系重質油100重量部
に対する添加油の量が５重量部未満では、コーキ
ングトラブル防止の効果が十分に発揮されず、一
方25重量部を超える場合にはコーキング物の生成
抑制の効果のより一層の改善は認められず、却つ
て経済的に不利となる。 本発明では、温度350〜500℃、圧力３Kg／cm2・
Ｇ以上の条件下に通常15分乃至30時間程度にわた
り熱分解を行なう。温度が350℃未満では、ガ
ス、油分等の得率が低く、一方500℃を上回ると
コーキング物の生成が増大する。圧力が３Kg／
cm2・Ｇ未満では低沸点留分が系外に留出するの
で、反応器内の粘度が上昇し、所望の効果が得ら
れない。 図面に示すフローダイヤグラムにより本発明を
更に詳細に説明する。 ライン１からの石油系重質油をチヤージヒータ
ー３で予熱し、これにライン５から添加油を加
え、均一に混合した後、反応器７に供給する。或
いは石油系重質油と添加油とを均一に混合した
後、チヤージヒーター３で予熱し、これを反応器
７に供給しても良い。反応液の一部を反応器７か
らライン９、ポンプ１１及びライン１３を経てリ
サイクルヒーター１５に送り、加熱した後、ライ
ン１７を経て反応器７に循環することにより熱供
給を行なう。反応器７からの液状反応生成物は、
ライン１９を通つて減圧蒸留塔２１に送られ、こ
こでライン２３からのガス、ライン２５からの軽
質油、ライン２７からの中質油及びライン２９か
らの重質分に分離される。ライン２３からのガス
は、反応器７の頂部からライン３１を経て送られ
てくるガスと併せてライン３３から回収される。
ライン２７からの全部又は一部をリサイクルライ
ン３５を経て添加油の一部として石油系重質油に
混合することが出来る。この場合には、新規に供
給される添加油とリサイクル油の混合物が、全体
として本発明添加油としての条件（沸点及び芳香
族分率）を充足すれば良い。リサイクル油と石油
系重質油の混合によりスラツジが生成する場合に
は、石油系重質油の予熱後に混合を行なうことが
望ましいが、スラツジ生成がない場合には混合時
期は予熱の前後を問わない。 ライン２７からの中質油は、反応器７、及びラ
イン９からライン１７にいたるリサイクルヒータ
ー系の任意の個所にリサイクルすることも出来
る。 本発明は、重質原油の輸入量増大に伴つて次第
にその量が増加しつつある石油系重質油から、コ
ーキングトラブルを防止しつつガス、油、ピツチ
等の有用製品を連続的に効率良く製造し得る方法
を提供するものであり、その実用的価値は極めて
大である。 実施例 １ 第１表に示す性状のガツチサランアスフアルト
100重量部に第２表に示す性状及び量のコールタ
ール油11重量部を均一に混合し、410℃、５時
間、15Kg／cm2・Ｇの条件下に連続的に熱処理す
る。熱処理反応液の動粘度及び原料アスフアルト
に対するコーキング物生成割合は、第２表に示す
通りである。なお、製品収率を第３表に、又製品
中のピツチの性状を第４表に夫々示す。 第１表 比 重（15／４℃） 1.026 軟化点（Ｒ＆Ｂ法） 48.5℃ CCR 19.7wt％ 全イオウ分 3.7wt％ 芳香族分率 0.28 実施例 ２〜３ 実施例１のコールタール油に代えて２種のナフ
サ分解タール油を夫々使用する以外は実施例１と
同様にしてガツチサランアスフアルトを熱処理す
る。結果は第２表に示す通りである。 比較例 １ 添加油を使用しない以外は、実施例１と同様に
してガツチサランアスフアルトを熱処理する。反
応液の動粘度及びコーキング物生成割合は第２表
に示す通りである。 比較例 ２ 芳香族分率の低い添加油を使用する以外は、実
施例１と同様にしてガツチサランアスフアルトを
熱処理する。反応液の動粘度及びコーキング物生
成割合は第２表に示す通りである。 比較例 ３ 飽和炭化水素を添加油として使用する以外は、
実施例１と同様にしてガツチサランアスフアルト
を熱処理する。反応液の動粘度及びコーキング物
生成割合は第２表に示す通りである。
【表】
第３表
製 品 収率（重量％）
ガス（C4以下） 5.0
軽質油（沸点200℃以下） 34.0
中質油（沸点200℃〜500℃） 10.3
ピツチ 50.7
第４表
軟化点 122℃
CCR 42.2重量％
ベンゼン不溶分 12.5 〃
キノリン 〃 3.8 〃
図面は、本発明実施態様の一例を示すフローダ
イヤグラムである。 １……石油系重質油供給ライン、３……チヤー
ジヒーター、５……添加油供給ライン、７……反
応器、１１……ポンプ、１５……リサイクルヒー
ター、２１……減圧蒸留器、３５……リサイクル
ライン。
イヤグラムである。 １……石油系重質油供給ライン、３……チヤー
ジヒーター、５……添加油供給ライン、７……反
応器、１１……ポンプ、１５……リサイクルヒー
ター、２１……減圧蒸留器、３５……リサイクル
ライン。
Claims (1)
- １ 石油系重質油に沸点300〜500℃の留分であつ
て芳香族分率が60％以上である油を加え、350〜
500℃、３Kg／cm2・Ｇ以上の条件下に熱処理する
ことを特徴とする石油系重質油の熱分解方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11199480A JPS5736186A (ja) | 1980-08-13 | 1980-08-13 | Sekyukeijushitsuyunonetsubunkaihoho |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11199480A JPS5736186A (ja) | 1980-08-13 | 1980-08-13 | Sekyukeijushitsuyunonetsubunkaihoho |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5736186A JPS5736186A (ja) | 1982-02-26 |
| JPS6256916B2 true JPS6256916B2 (ja) | 1987-11-27 |
Family
ID=14575276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11199480A Granted JPS5736186A (ja) | 1980-08-13 | 1980-08-13 | Sekyukeijushitsuyunonetsubunkaihoho |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5736186A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0375404A (ja) * | 1989-08-17 | 1991-03-29 | Takagi Ind Co Ltd | ガンタイプバーナ |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100326588B1 (ko) * | 1998-12-28 | 2002-10-12 | 에스케이 주식회사 | 근적외선분광분석기술을활용한자동원유분석방법 |
| JP5314546B2 (ja) * | 2009-09-15 | 2013-10-16 | Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 | 重質油の熱分解方法 |
-
1980
- 1980-08-13 JP JP11199480A patent/JPS5736186A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0375404A (ja) * | 1989-08-17 | 1991-03-29 | Takagi Ind Co Ltd | ガンタイプバーナ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5736186A (ja) | 1982-02-26 |
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