KR0136089B1 - 석유 잔분 또는 중유를 정제하고 경량유분으로 전환하기 위한 수소처리 공정 - Google Patents

Abstract

내용 없음

Description

석유 잔분 또는 중유를 정제하고 경량유분으로 전환하기 위한 수소처리 공정

제1도는 연속적으로 배치된 고정 베드 반응기를 통한 고정 베드 공정을 도시한 도면이다.

제2도는 제1도의 고정 베드 반응기 앞에 이동 베드 반응기를 추가로 설치한 이동 베드 공정을 도시한 도면이다.

제3도는 연속적으로 배치된 비등 베드 반응기를 통한 비등 베드 공정을 도시한 도면이다.

제4도는 고정 베드 공정에서 방호 반응기를 추가 설치한 도면이다.

제5도는 전환 방호 대역과 고정 베드 반응기를 배열한 본 발명의 공정을 도시한 도면이다.

본 발명은 대기 잔기, 진공 잔기, 탈아스팔트유, 피치, 방향족 증류물과 혼합된 아스팔트, 탄화수소화물 및 임의의 곳에서, 특히 역청 혈암 또는 모래에서 유래한 중유와 같은 아스팔트, 황-함유 불순물 및 금속 불순물을 내포하는 액체 탄화수소물의 중유분(heavy fraction)정제 및 전환에 관한 것이다.

본 발명에 따라서 처리될 수 있는 그러한 장입물(charge)은 보통 100중량ppm이상의 금속(니켈 및/또는 바나듐), 1 중량% 이상의 황 및 2 중량% 이상의 아스팔트를 함유한다.

그러한 장입한 장입물을 촉매 수소 처리하는 목적은 정제 즉, 아스팔트, 금속, 황 및 다른 불순물의 함량을 거의 감소시키는 반면 수소/탄소(H/C) 비율을 향상시키고, 이들은 다소 부분적으로가벼운 컷트(cut)로 전환시키는 것으로, 이때 상기 방법에서 수득한 상이한 방출물은 고등급의 연료유, 가스유 및 정유생성용 기본재료로 제공될 수 있거나 또는 크래킹 잔류물과 같은 다른 단위의 공급물로서 사용될 수 있다.

그러한 장입물을 촉매적으로 수소 처리하는 것과 관련된 문제점은 불순물이 금속과 코우크(coke) 형태로 촉매상에 점차적으로 침적되고, 촉매 시스템을 비활성화시키고 막히게 하여 설비 장치 운행을 정지시켜 촉매 시스템을 교환시켜야 된다는 사실에서 발생한다.

따라서, 그러한 타입의 수소 처리 공정은 단위 장치를 정지시키지 않고 작동 주기를 가능한한 길게 최소 1년간 연장시키도록 고안되어야 한다.

즉, 상기 기간은 최소 11개월의 연속 작동 기간에 전체 촉매 시스템을 교환하기 위한 최대 1개월의 정지 기간을 더한 기간이다.

그러한 타입의 장입물에 대한 다양한 처리 방법이 있다.

지금까지 처리방법은 고정된 촉매 베드를 포함하는 공정(예, Institut Francais du Petrole의 HYVAHL-F 공정) 또는 사실상 연속적으로 촉매를 교환케하는 적어도 하나의 반응기를 포함하는 공정(예, Institut Francais du Petrole 의 HYVAHL-M 이동 베드 공정)에서 수행되어 왔다.

a) 고정된 베드 공정

본 공정은 고정된 촉매 베드 공정을 향상시킨 것이다.

사실, 상기 공정에 있어서(제1도 참조) 라인(1)을 통해 도입된 장입물은 연속적으로 배치된 다수의 고정 베드 반응기를 통해 흐르는데, 제1반응기(26) 도는 반응기(들)(27)은 특히 장입물의 수소 탈금속화(HDM 단계로 지칭) 및 부분적인 수소 탈황 작업을 수행하는 반면 마지막 반응기/반응기(들)(28) 또는 (29)는 장입물을 철저하게 정체, 특히 수소 탈황화(HDS 단계) 작업을 수행한다.

방출물은 도관(21)을 경유해서 마지막 HDS 반응기(29)에서 배출된다.

상기 공정은 약 150 내지 200 바아(bar)의 압력과 약 370 내지 420℃의 평균적인 작동 조건하에서 각 단계에 적용되는 특정 촉매를 사용한다.

HDM 단계에 있어서, 이상적인 촉매는 아스팔트 함량이 높은 장입물을 처리할 수 있어야하는 반면, 높은 금속 보존 성능과 연관된 고도의 탈금속 성능 및 고도의 코우킹 방지 성능을 가지고 있어야 한다.

본 출원인은 그러한 단계에서 요구되는 하기 특징을 정밀하게 부여하는 특정 대공질지지체상의 촉매(내포피(bearskin)) 구조라 지칭)를 개발했다.(유럽 특허 제 B-113297 호 및 제 B-113284 호);

- HDM 단계에서 80% 내지 90% 이상의 탈금속 정도

- 더욱 긴 운행 주기를 가능케하는, 신규 공급 촉매의 중량에 대한 60% 이상의 금속 보존 능력 ; 및

- 코우크 생성으로 인한 압력 강하와 활성 손실에서의 증가로 제한되는 주기 기간을 연장시키는데 기여하고, 이 단계에서 열적 전환 작동의 주요 역할의 수행을 가능케하는, 400℃ 보다 높은 온도에서도 발현되는 고도의 코우킹 방지성

HDS 단계의 경우에서, 이상적인 촉매는 탈황, 탈금속 효과의 연속성 및 컨래드슨(Conradson) 탄소 수준과 아스팔트 함량의 감소를 제공하여 생성물을 완전히 정제하기 위한 고도의 수소화 능력을 가져야만 한다.

본 출원인은 그러한 장입물을 처리하기에 알맞은 촉매를 개발하였다(유럽 특허 제 B-113297 호 및 제 B-113284 호).

고도의 수소화 성능을 가진 상기 타입의 촉매의 있어서 단점은 금속 또는 코우크 존재하에서 빠르게 비활성된다는 것이다.

이것은 비교적 고온에서 작동하여 전환 및 탈금속 작업의 주요 역할을 수행할 수 있는 적절한 HDM촉매를 금속과 다른 불순물로부터 HDM 촉매에 의해 보호되고 비교적 저온에서 작동될 수 있는 적절한 HDS 촉매와 혼합(완전히 수소화시키는 방향으로 진행)시키으로써 그리고 코우킹 정도를 제한함으로써, HDS 촉매의 빠른 코우킹을 나타내는 승온 프로필 사용으로 단일 촉매 시스템에서 수득되는 것 또는 유사한 HDM/HDS 배치에서 수득되는 것보다 우수한 정제 수행도를 최종적으로 달성한다는 이유 때문이다.

고정 베드 공정의 장점은 그것이 고도의 고정 베드 촉매 효과로 인해 고도의 정제 수행도를 제공한다는 것이다.

반면, 장입물에서의 금속 함량이 특정 값(예, 100 내지 150 ppm) 이상일 때, 비록 더 양호한 촉매 시스템을 사용하더라도, 특별히 그러한 공정의 작동 시간을 제외하고는 만족스러운 수행도를 발견할 수 없다.

반응기(특히 제 1 HDM 반응기)는 재빨리 금속으로 채워지고 따라서 비활성화되게 된다.

비활성화 효과를 상쇄시키기 위해서, 온도를 상승시키는데 이것은 코우크 형성 및 이에 관련한 압력 강하의 증가를 촉진시킨다.

더우기, 제1촉매 베드는 장입물 또는 후속 장입물에 포함된 아스팔트의 침전물 때문에 상당히 빨리 막히게 된다.

이 결과는 적어도 3 내지 6 개월마다 단위 장치 운행을 중단시켜 제 1 외 비활성화된 또는 막힌 촉매 베드를 교환하는 것이 필요하고, 그러한 작업은 3주간이나 걸리고, 따라서 이것은 단위 장치의 작동 효율을 감소시킨다.

b) 이동 베드 또는 평행 베드 공정

상이한 방법으로 전술한 고정 베드 배열 장치의 단점을 해결하려는 시도가 행해졌다.

HDM단계 앞쪽에 하나 이상의 이동 베드 반응기(24-a)(참조 제2도)를 설치하였다.(미합중국 특허 제 3 910 834 호 또는 GB-B-2 124 252 A).

그러한 이동 베드는 병류(co-flow) 관계(예, SHELL 의 HYCON 공정)또는 역류(count-flow) 관계(예, 본 출원인의 HYVAHL-M 공정)으로 작동할 수 있다.

상기 방법에서, 탈금속 작동 역할을 수행함으로써 그리고 막힘의 결과를 초래하는 장입물내의 입자를 여과제거함으로써 고정 베드 반응기가 보호된다.

추가로, 이동 반응기(들)에서의 사실상의 연속적인 촉매 교환(도관(61)을 통해 소비된 촉매를 제거하고, 도관(60)으로 신규 공급 촉매를 도입)은 3 내지 6개월 마다의 단위 장치의 작동 중지를 방지한다.

이동 베드 공정의 단점은 궁극적으로 수행도와 효과에 대한 수준이 동일한 크기의 고정베드보다 다소 낮으며, 순환하는 촉매의 마찰로 하방류 위치에 배치된 고정 베드를 차단시키는 결과를 가져오고, 특히 채택된 작동 조건하에서 반응기 또는 소비된 촉매를 제거하는 라인에서 촉매가 순환하는 것을 방해할 수 있고 또는 최종적으로, 반응기와 촉매 제거용 라인을 청소하기 위해 단위 장치의 작동을 중지시키는 결과를 초래하는 코우킹과 이에 따른 촉매 과립 형성의 위험이 특히 작동 사고의 경우 무거운 장입물에 비해서 결코 무시될 수 없다는 것이다.

하나 이상의 비드 베드를 연속적으로 배치한 공정이 제시되었다.(US-A-3-809-644).

이러한 공정의 수행도는 현재 숙지되었고, 촉매 입자가 항상 이동하기 때문에 특히 어느 정도까지의 코우킹 효과로 인한 응집 위험이 없다.

촉매 교환은 단위 장치를 중지시키지 않고 사실상 연속적인 형태로 수행된다.

반대로, 촉매의 이동은 임의의 고정 베드 반응기가 비등 베드의 하방류에 위치되는 것을 막는 상당한 정도의 마찰을 야기시킨다.

특히, 신규 공급 및 소비된 촉매의 혼합물은 물론, 장입물과 방출물의 혼합물은 수행도에 있어서 고정 베드보다 상당히 더 열등한 결과를 나타내고 촉매의 부분상에 낮은 수준의 효과(많은 양의 촉매 소비)를 나타낸다.

제3도는 3개의 일련의 반응기(51), (52), (53)를 도시한 것으로, 이는 장입물이 통과하는 제1반응기(51)의 바닥에 있는 도관(1)을 통해 새로운 장입물의 흡입, 장입물이 통과하는 마지막 반응기(53)의 정상부에서 배출되는 방출물에 대한 출구(21) 및 3 개의 반응기에서 각각 촉매에 대한 흡입구(54), (55), (56)와 출구(57), (58), (59)를 나타낸다.

c) 고정 베드 공정의 향상점

탁월한 수준의 고정 베드 수행도를 유지시키기 위해, 허용 작동 계수 또는 인자를 유지시키면서 HDM 반응기 상방류에 고정 베드 방호 또는 보호 반응기(공간 속도 VVH = 2 내지 4)를 추가 설비하였다.(미합중국 특허 제 4 118 310 호 및 제 3 968 026 호).

대부분의 경우에 있어서 방호 반응기(24)는 특히 벨브(31)을 사용하여 짧게 순환될 수 있다(제4도)

따라서, 이러한 배열은 주요 반응기들이 막히는 것을 일시적으로 보호해준다.

방호 반응기가 막힐때는 짧게 순환되나 이 경우 뒤따르는 주 반응기(26)가 차례로 막히게 되고 단위 장치의 운행을 중단하는 결과를 초래한다.

추가로, 소규모의 방호 반응기(24)는 고도의 장입물 탈금속화를 보장하지 못하고 따라서 금속 함량이 높은 장입물(150 내지 200 ppm 초과)을 처리할 때의 금속 침적으로 부터 주 HDM 반응기(반응기(26)과 (27))에 대한 보호가 불량하다.

이것은 그러한 반응기의 빌활성화를 가속화시키고 단위 장치를 예외적으로 빨리 중단시키는 결과를 가져오므로 여전히 불만족스러운 작동 계수 또는 인자를 발생시킨다.

d) 본 발명의 공정

본 발명에서 고농도의 금속(100 내지 400 ppm, 바람직하게는 100 내지 300 ppm)을 가진 장입물을 처리하는데 있어서 고정 베드의 고도의 수행력을 높은 작동인자 또는 계수와 연계시키기 위해 다음 방법을 포함한다.

HDM 단계, 이어서 HDS 단계로 이루어진 고정 베드의 배열체를 사용하고, HDM 단계는 교호적으로 사용되기 위하여 평행으로 배치되는 고정 베드형인 두 개의 HDM 방호 대역 뒤에 오는 1개 이상의 HDM 고정 베드 대역에 의해 형성되고, 하나의 방호 대역은 작동중에 있고, 금속, 코우크, 침전물 및 기타 다른 불순물로 채워지고, 다른 하나의 방호 대역은 이 시간동안 단위 장치로부터 단절되어 기다리는 동안 새로운 HDM 촉매로 충전되는 방법

제1방호 대역이 금속과 여러 가지 불순물로 완전히 포화될 때 방호 대역을 전환시키는 것, 즉 작동중이고 금속과 다양한 불순물로 포화된, 소비 촉매를 포함하고 있는 방호 대역을 단절시키는 반면 새로운 촉매를 함유하는 방호 대역을 작동시키는 방법

바람직하게는 계속적으로 동작시키면서, 즉 단위 장치 운행의 중단없이 방호 대역을 한 양태에서 다른 양태로 전환시키는 특수한 상태 조절 영역을 사용하는 방법

먼저 중간 압력(10 내지 50 바아, 바람직하게는 15 내지 25 바아)에서 작동하는 시스템은 단절된 방호 반응기상에서 후속 작동 수행을 가능하게 한다 :

소비된 촉매를 방출하기전 세척, 추출, 냉각하고 이어서 새로운 촉매로 충전한 후 가열 및 황하 처리하고 입구 벨브를 포함하는 가압/감압 시스템은 세척, 추출, 소비 촉매 방출, 새로운 촉매 재장전, 가열 및 황하 처리의 모든 작동이 단절된 방호 반응기 또는 대역상에서 수행되는 관계로 단위 장치 작동 정지없이 즉 작동 계수 또는 인자에 영향을 주지않고 방호 대역을 효과적으로 전환시키는 것을 가능케한다.

바랍직하게는 하기의 시간당 공간 속도(VVH)를 사용하는 방법

바람직한

VVH(h-1) VVH(h-1)

-총 HDM 단계 : 0.2 - 0.5 0.3 - 0.4

(방호 반응기 포함)

-총 HDS 단계 : 0.2 - 0.5 0.3 - 0.4

-전체(HDM + HDS) : 0.10 - 0.25 0.15 - 0.20

본 발명의 특징은 한편으로 소규모의 반응기를 사용하고 다른 한편으로 교호적으로 작동하는 것이 아닌 동시에 작동하는 US-A-3 968 026 에 설명된 것과는 다르게 비교적 낮은 VVH(0.5 내지 1.5, 바람직하게는 0.8 내지 1.2)에서 작동하는 방호 반응기 또는 대역을 작동하는 것으로 구성된다.

VVH의 값(0.8 내지 1.2)은 반응 온도를 제어하는(발열 반응성을 제한함)중에 최대의 HDM 효과를 달성하도록 선택되었다.

사실, 적절한 HDM/HDS 촉매, 바람직하게는 본 출원인의 촉매(유럽 특허 제B-113297 호 및 제 B-113284 호) 및 후술하는 본 발명의 특징을 사용함으로써, 다음과 같은 효과를 수득한다.

선행 기술 공정은 방호 반응기에서 약 35%의 HDM을 초과하지 못하는 반면, 낮은 VVH 사용과 HDM 촉매의 유효성으로 인하여 방호 대역 또는 반응기에서 장입물의 50% 이상의 HDM(더욱 구체적으로는 50 내지 60%의 HDM)을 사용할 수 있다.

또한, 상기 촉매의 높은 금속 보존 능력(새로운 촉매 중량에 대해서 60% 이상의 금속 침적)으로, 인해서, 각 방호 대역 또는 반응기는 방호 대역 반응기를 전화시키는 것 즉, 작동중이고 소비된 촉매를 함유하는 방호 대역 또는 반응기를 단절시키고 새로운 촉매를 함유하는 다른 방호 대역으로 교환하는 것이 필요하게 되기전까지는 2 내지 6 개월, 더욱 구체적으로 3 내지 4 개월동안 작동할 수 있다.

금속(50% 이상의 HDM)에 대해서, 그리고 침전, 코우크 및 다른 불순물로 인한 막힘의 문제에 대해서 방호 반응기에 의한 탁월한 보호 능력으로 주 HDM과 HDS 반응기에 있어서 적어도 11개월의 작동 주기 지속 기간을 갖는다.

고비율의 금속(100 내지 400 ppm, 바람직하게는 150 내지 300 ppm)을 가진 장입물에 대해서 조차도 달성되는, 적어도 11 개월의 주기 말기에서는 단위 장치 작동을 중지시켜 주 반응기에 포함된 촉매를 전체 교환해주어야 한다.

그러한 작업이 어려움없이 한달이내에 수행됨에 따라 본 발명에 따라 작동시켜 적어도 0.91(즉 12개월 중에서 11개월)의 작동 계수 또는 인자를 가지는 것이 가능하다.

이것은 선행 기술의 고정 베드 공정에 비해서 상당히 양호한 작동 인자를 가지며, 하나 이상의 이동 베드를 포함하는 공정과 적어도 동일한 값을 가진다.

새로운 촉매가 가득차 있고 언제나 접속될 준비가 되어있는 대기 상태의 방호 반응기가 존재한다는 것은 작동중인 방호 반응기에 갑작스럽게 영향을 줄 수 있는 사건(도관상에서의 갑작스러운 코우킹 또는 장입물에 의한 염 또는 침전물의 갑작스러운 내포 상태로 인한 막힘)으로 부터 보호하고 그러므로 고도의 작업 계수 또는 인자를 유지하는데 기여한다.

전 작동 주기를 통해 생성물의 안정성을 보호하면서 정제와 전환에 대해서 고도의 수행력 유지함

-전체적으로 90% 이상의 HDS

-전체적으로 90 내지 95%의 HDS.

제 5도는 본 발명을 간략하게 설명하기 위해 도시한 것이다.

장입물은 라인(1)과 라인(22)를 통해 밸브(2)를 향해 진입되고 도관(3)을 통해 촉매의 고정 베드(25)를 지닌 탈금속화 방호 반응기(5)로 도입된다.

방출물은 도관(7), 밸브(8), 라인(9) 및 라인(13)을 거쳐 이동되고, 고정 촉매 베드(26)을 포함하는 주요 탈금속화 반응기(14)로 향한다.

반응기(14)의 방출물이 도관(15)을 통해 배출되고, 이어서 또 다른 수소탈금속화 반응기(16)를 통과하여 고정 촉매 베드(27)을 지나게 된다.

반응기(16)의 방출물은 도관(17)을 통해 이동되고, 제1수소 탈황 반응기(18)를 통과하여 고정 촉매 베드(28)를 지나게 된다.

제1수소 탈황 반응기(18)로 부터의 방출물은 도관(19)을 통해 제2수소 탈황 반응기(20)로 유동하여 고정 촉매 베드(29)를 지나게 된다.

최종적인 방출물은 도관(21)을 통해 배출된다.

작동준인 방호 반응기(5)가 더 이상 작동치않을 때 도관(1)에 있는 장입물은 도관(23), 밸브(31) 및 도관(4)을 지나 고정 촉매 베드(24)를 포함하는 다른 방호 수소 탈금속화 반응기(6)로 유동한다.

이 방호 반응기(6)에서의 방출물은 도관(10), 밸브(11) 및 도관(12) 및 (13)을 지나 수소 탈금속화 반응기(14)로 진입하게 된다.

반응기(6)로 부터의 순환은 전술한 바와 같다.

적절한 순환, 가열, 냉각 및 분리 수단을 장착하고 반응 영역과는 독립적으로 작동하는 영역(30)은 도관(41) 및 (32), 밸브(34), 밸브(36) 및 도관(38) 및 (40)을 이용하여 방호 반응기(5) 대신에, 작동중인 단위 장치와 연결되기 전 방호 반응기(6)에 포함된 새로운 촉매를 제조하는 작업 수행을 가능케 한다.

즉 방호 반응기(6)를 예비 가열하고, 촉매(4)를 황화처리하며 방호 반응기간의 전환에 필요한 압력과 온도 조건을 준비한다.

밸브(2), (31), (8)과 (11)을 사용하여 방호 반응기(5)와 (6)을 전환하는 작동을 실시할 때 영역(30)은 반응 영역으로부터 단절된 직후의 방호 반응기에 포함된 소비된 촉매를 검사하는 작동을 가능케한다.

즉 요구되는 조건하에서 소비된 촉매(25)를 세척하고 추출한 다음, 소비된 촉매를 방출하기 전에 냉각시키고 새로운 촉매로 교환시킨다.

바람직하게는 방호 반응기의 촉매가 수소 탈금속화 반응기(14) 및 (16)에서의 것과 동일한 것이다.

다시, 그러한 촉매는 본 출원인이 유럽 특허 제 B-98764 호에서 설명된 것이다.

그것은 지지체 및 원소 주기율표의 제 V,VI 및 VIII 족중 하나 이상의 금속 또는 금속 화합물 0.1 내지 30 중량%(금속 산화물로 계산)를 포함하고, 각각 다수의 침상형 소판으로 형성된 다수의 병렬 응집물의 형태로 존재하고, 각 응집물의 소판은 서로에 대해서, 그리고 응집물의 중앙에 대해서 방사상으로 배향되어 있다.

실시예 1

실시예를 통해서 잔류물 형태의 중유분이 HDM 반응기에서 내포피 구조를 가진 촉매 A 및 HDS 반응기에서 촉매 B 를 사용하여 본 출원인이 유럽 특허 제 B-113297 호의 실시예 1 에 따라서 처리된다.

본 발명에 의해 부여된 장점을 비교하기 위해서, 본 실시예는 하기와 같이 두가지 타입의 공정을 사용하여 장입물을 처리한다.

-공정 I : 제 1 HDM 단계와 후속되는 제 2 HDS 단계로 구성되는 종래의 고정 베드 공정 ;

-공정 II : HDM 단계 및 후속되는 HDS 단계를 고정 베드에서 포함하지만, HDM 단계는 하나가 작동 양태이고 다른 하나는 단위 장치와 단절된 대기 양태인, 평행하게 배치되고 교호적으로 사용되는 두 개의 HDM 방호 반응기가 선행되는 하나 이상의 고정 베드 HDM 반응기상에서 수행되는 본 발명의 공정 동작중인 방호 반응기가 촉매가 그 활성이 손실되거나 및/또는 코우크 또는 침전물에 의해 막히게되어 더 이상 사용되지 못할 때, 대기 양태의 반응기를 단위 장치에 접속시키는 반면 동작중인 다른 반응기를 단위 장치로부터 단절시키는, 두 개의 방호 반응기에 대한 전환 작동을 단위 장치 운행을 정지시키지 않고 즉 단위 장치의 작동 계수나 인자에 영향을 끼치지 않고 실시한다.

또한, 본 발명에 따라서, 각 방호 반응기에서 비교적 낮은 VVH 를 사용하여 다른 반응기들에 대해서 금속으로 부터 보호하고 따라서 작동 주기를 최대화 한다 :

-VVH 방호 반응기 : 0.6 내지 1.5, 바람직하게는 0.8 내지 1.2 ;

-모든 반응기(HDM + HDS)의 전체 VVH :0.10 내지 0.25, 바람직하게는 0.15 내지 0.20. 방호 반응기의 이러한 낮은 VVH는 더욱 적은 부피의 방호 반응기를 사용하는 다른 고정 베드 공정에 비하여, 다른 주요 HDM 또는 HDS 반응기와 동일한 크기의 부피를 사용하여 알아낸다.

-처리된 장입물

SAFNIYA 진공 잔류물

TBP 컷트 : 540 + ℃

15℃ 에서의 비중 : 1.035

황 : 5.28 중량%

컨래드슨(Conradson)탄소 : 25 중량%

C7 아스팔트 : 11.9 중량%

금속(Ni + V) : 214 ppm

-작동 조건은 생성물의 안정성과 양립할 수 있는 최대 수준의 전환율 및 95%의 평균 HDM을 생성하는 방법으로 조정되었다.

-공정 비교(동일한 전체 VVH)

.공정 I 공정 II

전체 평균 HDS 90% 90%

전체 평균 HDM 95% 95%

전체 전환율(540-에서) 40% 40%

VVH 방호 반응기 - 1.0()

HDM 방호 반응기 - 50%

연속 작동 주기 5개월 11개월

촉매 치환을 위한 중단 최대 1개월 최대 1개월

작동 인자 0.83 0.92

(() 매 4개월에 방호 반응기 전환)

본 발명에 따라서 작동되고 공정 II를 사용함으로서 통상적인 고정 베드 공정을 사용했을 때 보다 더욱 높은 작동 주기와 작동 인자를 성취하는 것이 가능하고 처리되는 장입물의 금속 함량 증가에 비례하여 장점이 더욱 뚜렷하게 나타난다.

예를들어 250 ppm 의 금속 함량이 넘어서면 통상적 고정 베드로 처리하는 것을 상상한다는 것이 요원한 반면, 발명에 따른 공정은 오랜 작동 주기와 높은 작동 인자를 유지시키는 것을 가능하게 한다.

실시예 2

금속 양이 130 ppm 내지 328 ppm 이고 처리가 어려운 장입물(석유 잔류물)을 본 발명에 따라서 처리하였다.

결과를 하기 표에 수록하였다.

장입물 1 2 3 4

황함량(중량%) 4.3 5.28 3.55 7.75

금속 함량(ppm) 130 214269 328

전체 HDS(중량 %) 90 90 90 90

전체 HDM(중량 %) 95 95 95 95

VVH방호 반응기 1.2 1.0 1.0 0.8

HDM 반응기(중량 %) 50 50 55 65

연속 작동 주기(개월) 11 11 11 11

촉매 교환을 위한 중단 기간(최대 개월)1 1 1 1

(방호 반응기 주기, 개월수) (6) (4) (3) (3)

장입물

장입물 1 : ARABIAN LIGHT 잔류물

2 : SAFANIYAH 잔류물

3 : IRANIAN LIGHT 잔류물

4 : ROSPO MARE 잔류물

Claims (7)

1. a) 수소 탈금속화로 지칭되는 하나 이상의 제1단계에서는 탄화 수소물과 수소의 장입물을 수소 탈금속화 촉매에 통과시키고 b) 수소 탈황화로 지칭되는 하나 이상의 후속 단계에서는 단계(a) 의 생성물과 수소를 수소 탈황화 촉매에 통과시키는, 아스팔트, 황-함유 불순물 및 금속 불순물을 포함하는 탄화수소의 중유분을 두 단계 이상으로 수소 처리하는 공정에 있어서 수소 탈금속화 대역(들)이 평행하게 배치된 두 개의 방호 대역 뒤에 위치하고, 상기 수소 탈금속와 대역 각각은 탈금속화 촉매의 고정 베드를 함유하고, 두 개의 방호 반응기 또는 대역들은 교번적으로 작동하는 것을 특징으로 하는 공정.
2. 제1항에 있어서, 상기 각 방호 대역이 수소 탈금속화 대역과 거의 동일한 부피인 공정
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 작동중인 방호 대역의 VVH가 0.5 내지 1.5인 공정
4. 제3항에 있어서, VVH가 0.8 내지 1.2인 공정
5. 제1항 또는 제 2항에 있어서, 방호 대역에서 사용된 촉매가 지지체와 원소 주기율표의 제 V 족, 제 VI족, 및 VIII 족중 하나 이상에서 선택되는 하나 이상의 금속 또는 금속 화합물을 금속 산화물로 계산시 0,1 내지 30 중량% 포함하고, 상기 촉매가 다수의 침상형 소편으로 형성된 다수의 병렬 응집물의 형태로 존재하고, 각 응집물의 소편이 서로에 대해서 그리고 응집물의 중앙에 대하여 방사상으로 배향되는 공정
6. 제1항에 있어서, 단위 장치의 중지 작동없이 작동중인 방호 대역을 전화시키고, 미작동중인 방호 대역에 포함된 촉매의 상태를 10 내지 50 바아(bar)의 압력으로 조절하도록 제어된 상태 조절 영역이 방호 대역과 연관되는 공정.
7. 제6항에 있어서, 상기 압력이 15 내지 25 바아인 공정.

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