KR100221005B1 - Hydrotreating process for heavy hydrocarbon fraction - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수소화 금속 제거 단계인 제1단계 및 이어지는 수소화 황 제거단계인 제2단계를 포함하는 아스팔텐, 황 불순물 및 금속 불순물을 함유하는 무거운 탄화수소 분류물을 처리하는 적어도 두 단계로 이루어진 방법에 관한 것이다. 상기 수소화 금속 제거 단계는 고정 베드중의 하나 또는 그 이상의 수소화 금속 제거 영역을 포함하고, 하기에 정의한 단계(b) 및 (c)의 연속적인 반복을 비롯한 순환 용도를 위해 직렬로 배열된, 고정 베드중의 적어도 두개의 예비 수소화 금속 제거 영역(A) 및 (B)이 상기 수소화 금속 제거 영역에 앞서 작동된다. 본 발명은, 하기 (a) 내지 (c)단계를 포함한다 :The present invention relates to a process comprising at least two steps of treating heavy hydrocarbon fractions containing asphaltenes, sulfur impurities and metal impurities comprising a first step of metal hydride removal followed by a second step of sulfur hydride removal. will be. The metal hydride removing step comprises one or more metal hydride removal regions of the fixed bed, and fixed beds arranged in series for circulating use, including successive repetitions of steps (b) and (c) as defined below. At least two preliminary metal hydride removal regions (A) and (B) in the front are operated prior to the metal hydride removal region. The present invention includes the following steps (a) to (c):

(a) 예비 영역들중의 어느 하나가 불활성화 또는 클로깅되는데 소요되는 시간 이하의 기간동안 예비 영역들을 모두 함께 사용하는 단계; (b) 불활성화 및/또는 클로깅된 예비 영역을 우회하고 그 내부에 함유된 촉매를 재생시키고/시키거나 새로운 촉매로 대체하는 단계; 및 (c) 상기 단계 (b)에서 촉매를 재생시킨 예비 영역을 재접속시켜, 예비 영역들중의 어느 하나가 불활성화 및/또는 클로깅되는데 소요되는 시간 이하의 기간동안 예비 영역들을 모두 함께 사용하는 단계.(a) using all of the spare areas together for a period of time less than the time required for any one of the spare areas to be inactivated or clogged; (b) bypassing the inactivated and / or clogged preliminary zone and regenerating and / or replacing the catalyst contained therein with a new catalyst; And (c) reconnecting the preliminary zone where the catalyst has been regenerated in step (b) to use all of the preliminary zones together for a period of time less than the time required for any one of the preliminary zones to be deactivated and / or clogged. step.

또한 본 발명의 방법은 전처리인 수소화 점성저하 단계 및 임의로 용매를 사용하는 최종 아스팔트 제거 단계를 포함할 수도 있다.The process of the present invention may also include a pretreatment hydrogenation viscosity reduction step and optionally a final asphalt removal step using a solvent.

Description

무거운 탄화수소 분류물의 가수소처리 방법Hydrogenation of Heavy Hydrocarbon Fractions

제1도는 촉매의 고정층을 사용하는 종래 방법의 개략도이다.1 is a schematic of a conventional process using a fixed bed of catalyst.

제2도는 촉매의 유동층을 사용하는 종래 방법의 개략도이다.2 is a schematic of a conventional process using a fluidized bed of catalyst.

제3도는 고정층의 성능을 우수하게 유지시키는 예비(standby) 반응기가 삽입된 장치의 개략도이다.3 is a schematic diagram of a device in which a standby reactor is inserted to maintain a good performance of a fixed bed.

제4(a)도, 제4(b)도 및 제5도는 본 발명의 방법을 간략하게 도시한 도면이다.4 (a), 4 (b) and 5 show a simplified view of the method of the present invention.

본 발명은 아스팔텐, 황, 및 대기 잔사, 진공 잔사, 아스팔트가 제거된 오일, 피치, 방향족 증류물과 혼합된 아스팔트, 석탄 수소 첨가물 및 기타 공급원, 구체적으로 아스팔트성 모래 또는 혈암유로부터 유래한 증유와 같은 금속 불순물을 함유하는 무거운 탄화수소 분류물을 정제 및 전환시키는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 특히 액체 공급원료의 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to asphaltenes, sulfur, and atmospheric residues, vacuum residues, asphalted oils, pitches, asphalt mixed with aromatic distillates, coal hydrogenated additives and other sources, in particular thickening oils derived from asphaltous sand or shale oil. A method for purifying and converting heavy hydrocarbon fractions containing metal impurities such as The invention relates in particular to a process for the treatment of a liquid feedstock.

본 발명에 의해 처리될 수 있는 공급원료는 100중량ppm 이상의 금속(니켈 및/또는 바나듐), 1중량이상의 황 및 2중량% 이상의 아스팔텐을 함유한다.Feedstocks which can be treated by the present invention are 100 ppm by weight or more of metals (nickel and / or vanadium), 1 weight Or more sulfur and 2% or more asphaltenes.

이러한 공급원료를 접촉 가수소처리하는 목적은 이를 정제하기 위한 것이다. 즉, 공급원료의 아스팔텐, 금속, 황 및 기타 불순물을 감량시킴과 동시에 수소/탄소(H/C) 비율을 향상시켜서, 이들을 다소 부분적으로 보다 가벼운 유분으로 전환시키는 것이다. 따라서 얻어진 각종 생성물은 고급 연료, 가스 오일 또는 가솔린 또는 잔사 분해와 같은 기타 유닛에 대한 공급원료로 사용할 수 있는 원료를 제공할 수 있다.The purpose of catalytic hydrogenation of these feedstocks is to purify them. In other words, it reduces the asphaltenes, metals, sulfur and other impurities in the feedstock and at the same time improves the hydrogen / carbon (H / C) ratio, thereby converting them into partially lighter fractions. The various products thus obtained can provide raw materials that can be used as feedstock for higher fuel, gas oil or other units such as gasoline or residue cracking.

이러한 공급원료의 접촉 가수소처리시 당면하게 되는 문제점은 불순물이 금속 및 코우크스의 형태로 촉매상에 조금씩 부착되어 촉매 시스템을 급격히 불활성화시키고 폐색시킴에 따라서 촉매 교환을 위해 작동을 중지해야 할 필요가 있다는 점이다.The problem encountered in the catalytic hydrogenation of these feedstocks is that they need to be shut down for catalyst exchange as impurities are attached little by little on the catalyst in the form of metals and cokes, which rapidly deactivates and blocks the catalyst system. Is that there is.

따라서 이러한 타입의 공급원료에 사용되는 가수소처리 방법은 유닛의 작동을 중단하지 않고 가능한한 가장 긴 작동 사이클을 제공하여, 1년의 최소 작동 사이클, 즉 최소 11개월의 연속적인 작동 및 최대 1개월의 접촉 시스템 전체를 교환하기 위한 작동 정지 기간을 제공할 수 있도록 고안되어야 한다.The hydroprocessing method used for this type of feedstock thus provides the longest possible operating cycle without interrupting the unit's operation, providing a minimum operating cycle of one year, ie continuous operation of at least 11 months and a maximum of 1 month. It shall be designed to provide a period of downtime for the exchange of the entire contact system.

이러한 타입의 공급원료에 대한 다양한 처리 방법들이 있다. 이러한 방법들은 종래 다음과 같은 방식으로 수행되고 있다 :There are various treatment methods for this type of feedstock. These methods are conventionally performed in the following manner:

-촉매의 고정층을 사용하는 방법(예 : Total, Elf 및 Institut Francais du Petrole의 HYVAHL-F 방법) 또는-Using a fixed bed of catalyst (e.g. HYVAHL-F method of Total, Elf and Institut Francais du Petrole) or

-촉매의 준-연속적인 교환이 가능한 하나 이상의 반응기를 사용하는 방법(예 : Elf, Institut Francais du Petrole 및 Total의 HYVAHL-M 유동층 방법).-Using one or more reactors capable of semi-continuous exchange of catalysts (eg Elf, Institut Francais du Petrole and Total's HYVAHL-M fluidized bed method).

본 발명의 방법은 촉매의 고정층을 사용하는 방법을 개량한 것이다. 이러한 방법에 있어서(제1도 참조), 라인(1)을 통해 운반된 공급원료는 직렬로 배열된 다수의 고정층 반응기를 통과한다. 제1반응기 또는 반응기들(26) 및/또는 (27)은 주로 공급원료의 가수소탈금속화(소위 HDM 단계) 및, 일부의 가수소탈황 단계에 사용되며, 최종 반응기 또는 반응기들(28) 및/또는 (29)는 공급원료의 고도한 정제 및 특히 가수소탈황 단계(소위 HDS 단계)에 사용된다. 형성된 생성물은 파이프(21)을 통해 최종 HDS 반응기(29)로부터 배출된다.The method of the present invention is an improvement of the method of using a fixed bed of catalyst. In this method (see FIG. 1), the feedstock conveyed via line 1 passes through a number of fixed bed reactors arranged in series. The first reactor or reactors 26 and / or 27 are mainly used for the hydrodemetallization of the feedstock (so-called HDM stage) and for some of the hydrodesulfurization stages, the final reactor or reactors 28 and And / or (29) is used for the advanced purification of the feedstock and in particular for the hydrodesulfurization step (so-called HDS step). The product formed is withdrawn from the final HDS reactor 29 via pipe 21.

이러한 방법은 일반적으로 각 단계에 특이적인 촉매를 약 150 내지 200 바아의 압력 및 약 370 내지 420의 온도의 평균 작동 조건하에 사용한다.This process generally involves a catalyst specific for each stage at a pressure of about 150 to 200 bar and about 370 to 420 Use under average operating conditions of temperature.

HDM 단계에 있어서 이상적인 촉매는 아스팔텐이 농후한 공급원료를 처리하기에 적합한 것이어야 하며; 또한 높은 금속-보유 용량 및 코킹(coking)에 대한 우수한 저항성과 관련된 높은 탈금속화 용량을 가진 것이어야 한다. HDM 단계에 필요한 하기의 성질을 정확히 제공하는 것으로서, 특정의 거대다공성 담체("섬게" 구조를 가짐)상의 촉매가 개발된 바 있다(유럽 특허-B 113297호 및 유럽 특허-B 113284호) :The ideal catalyst for the HDM step should be suitable for processing feedstock enriched with asphaltenes; It should also have a high metal-holding capacity and high demetallization capacity associated with good resistance to coking. In order to provide exactly the following properties required for the HDM step, catalysts on certain macroporous carriers (having a "sew" structure) have been developed (European Patent-B 113297 and European Patent-B 113284):

-HDM 단계에서의 탈금속화 비율 80 내지 90이상;Demetallization rate at -HDM stage 80 to 90 More than;

-새로운 촉매의 중량에 대해 60이상의 금속-보유 용량으로 보다 긴 작동 사이클을 제공하는 특성;-60 for the weight of the new catalyst Properties that provide longer operating cycles with more metal-bearing capacity;

-400이상의 온도에서도 매우 우수한 코킹에 대한 저항성(사이클을 연장하도록 도모하나, 압력의 손실(공급원료의 손실) 및 코우크스 형성에 기인한 활성의 손실 증가에 의해 제한되는 경우가 많고, 이 단계에서 대부분의 열전환이 일어날 수 있도록 한다).-400 Very good resistance to coking at these temperatures (promotes longer cycles, but is often limited by increased pressure loss (loss of feedstock) and increased loss of activity due to coke formation, Allow heat conversion).

HDS 단계에 이상적인 촉매는 생성물의 고도한 정제를 수행할 수 있도록 높은 수소 첨가 용량을 가진 것이어야 한다 : 즉, 탈황, 계속되는 탈금속화 및 아스팔텐 함량의 감소. 본 출원인은 이러한 촉매를 개발한 바 있으며(유럽 특허-B-113297호 및 유럽 특허-B-113284호), 이 촉매는 전술한 유형의 공급원료를 처리하는데 특히 적합하다.The ideal catalyst for the HDS stage should be one with a high hydrogenation capacity to enable high purification of the product: desulfurization, subsequent demetallization and reduction of asphaltene content. Applicants have developed such catalysts (European Patent-B-113297 and European Patent-B-113284), which catalysts are particularly suitable for treating feedstocks of the aforementioned types.

고도의 수소첨가 용량을 가진 이러한 유형의 촉매의 단점은 금속 또는 코우크스 존재하에 급격히 불활성화된다는 점이다. 대부분의 전환과 탈금속화 반응을 수행하기 위해 비교적 고온에서 작동시키기에 적합한 HDM 촉매를, 그 HDM 촉매에 의해 금속 및 기타 불순물로부터 보호되어 고도한 수소첨가 및 제한된 코킹을 얻기 위한 비교적 낮은 온도에서 사용될 수 있는 적합한 HDS 촉매와 혼합시킴으로써, 결과적으로 단일의 접촉 시스템으로 얻을 수 있는 것보다 우수하고 HDS 촉매의 급격한 코킹을 야기하는 온도 상승 절차를 사용하는 유사한 HDM/HDS 배열로 얻을 수 있는 것보다 우수한 총괄적인 정제 성능을 얻을 수 있다.A disadvantage of this type of catalyst with high hydrogenation capacity is that it is rapidly inactivated in the presence of metal or coke. HDM catalysts suitable for operating at relatively high temperatures to perform most conversion and demetallization reactions can be used at relatively low temperatures to obtain high hydrogenation and limited coking, protected from metals and other impurities by the HDM catalysts. By mixing with a suitable HDS catalyst, the overall result is better than what can be achieved with a similar HDM / HDS arrangement using a temperature rise procedure that results in better caulking of the HDS catalyst than that achieved with a single contact system. Purification performance is achieved.

고정층 방법은 고정층의 우수한 접촉 효율에 의해 우수한 정제 성능이 얻어진다는 점에서 중요하다. 한편 공급원료가 특정의 금속 함량(예 : 100 내지 150ppm) 이상을 가질때는 최상의 접촉 시스템을 사용하는 경우조차도 성능, 특히 방법의 작동시간은 적절하지 않은 것으로 밝혀졌으며; 반응기(특히 제1HDM 반응기)에는 금속이 급속하게 장입됨에 따라서 불활성화되며; 불활성화를 보충하기 위해서는 온도를 상승시켜야 하므로 코우크스 형성을 촉진시키고 압력 손실을 증가시킨다. 또한 제1촉매층은 아스팔텐 및 공급원료중에 함유된 침전물에 기인하여, 또는 작동상의 문제점으로 인해 다소 급격히 페색되기 쉽다.The fixed bed method is important in that excellent purification performance is obtained by good contact efficiency of the fixed bed. On the other hand, when the feedstock has a specific metal content (eg 100 to 150 ppm) or higher, even the best contact system has been found to be inadequate in performance, in particular the operating time of the method; Reactor (especially the first HDM reactor) is deactivated as the metal is rapidly charged; The temperature must be raised to compensate for the inactivation, thus promoting coke formation and increasing pressure loss. In addition, the first catalyst layer tends to be somewhat rapidly colored due to deposits contained in asphaltenes and feedstocks or due to operational problems.

따라서 유닛은 적어도 3 내지 6개월에 1번씩 운휴시켜 불활성화 또는 페색된 제1촉매층을 교환해 주어야 한다. 이 조작은 3주를 소요할 수 있으며, 따라서 유닛의 작동 효율을 감소시킨다.Therefore, the unit should be suspended at least once every 3 to 6 months to replace the deactivated or colored first catalyst layer. This operation can take three weeks, thus reducing the operating efficiency of the unit.

고정층의 단점을 극복하기 위한 다양한 방법이 시도되고 있다.Various methods have been tried to overcome the disadvantages of the pinned layer.

일례로, 유동층(24-A)를 가진 하나 이상의 반응기를 HDM 단계의 상단에 장착시켰다(제2도 참조)(미합중국 특허-A 3910834호 또는 영국 특허-B-2124252호). 상기 유동층은 병류(예 : SHELL의 HYCON 방법) 또는 역류(예 : 본 출원인의 HYVAHL-M 방법)로 작동할 수 있다. 따라서 고정층 반응기는, 일부의 탈금속화 단계를 수행하고 폐색을 일으킬 수 있는 공급원료중에 함유된 입자를 여과함으로써, 보호된다. 또한 유동층 반응기(들)내에서 촉매를 준-연속적으로 교환함으로써(파이프(61)을 통해 소모된 촉매를 인출하고 파이프(60)을 통해 새로운 촉매를 공급함), 3 내지 6개월마다 유닛을 운휴시키는 것을 방지할 수 있다.In one example, one or more reactors with fluidized bed 24-A were mounted on top of the HDM stage (see FIG. 2) (US Patent-A 3910834 or British Patent-B-2124252). The fluidized bed may operate in cocurrent (eg SHELL's HYCON method) or countercurrent (eg Applicant's HYVAHL-M method). The fixed bed reactor is thus protected by performing some demetallization steps and filtering the particles contained in the feedstock which can cause clogging. In addition, by semi-continuously exchanging catalyst in the fluidized bed reactor (s) (withdrawing spent catalyst through pipe 61 and supplying fresh catalyst through pipe 60), the unit is suspended every 3-6 months. Can be prevented.

이러한 유동층 방법의 단점은 그것의 성능 및 효율이 동일한 규모의 고정층을 사용하여 얻을 수 있는 것보다 열등하므로, 유동하는 촉매의 마모를 야기할 수 있고, 하류의 고정층의 차단을 야기할 수 있으며, 특히 코킹의 위험성이 있는 작동 조건하에서 무거운 공급원료를 사용할 때 작동상 문제점이 있을 경우 촉매 응집을 무시할 수 없다는 점이다. 이러한 현상은 반응기내에서 또는 소모된 촉매를 배출시키기 위한 라인내에서 촉매의 유동을 방해할 수 있고, 결과적으로 반응기 및 배출라인을 세정하기 위해 유닛을 운휴시켜야 하는 결과를 야기할 수 있다.The disadvantage of this fluidized bed process is that its performance and efficiency are inferior to what can be achieved using a fixed bed of the same scale, which can lead to abrasion of the flowing catalyst and cause blocking of the downstream fixed bed, in particular If there is an operational problem when using heavy feedstocks under the operating conditions that are dangerous for caulking, then catalyst agglomeration cannot be ignored. This phenomenon can impede the flow of the catalyst in the reactor or in the line for discharging the spent catalyst, resulting in the need to shut down the unit to clean the reactor and the discharge line.

허용가능한 작동 효율을 유지시키면서 고정층의 탁월한 성능을 보유하기 위해, 고정층 예비 반응기(공간 속도 VVH=2 내지 4)를 HDM 반응기의 상류에 삽입시킨 예가 있다(미합중국 특허-A 4118310호 및 -A 3968026호). 예비 반응기(24)는 통상적으로 밸브(31)에 의해 우회될 수 있다(제3도 참조). 예비 반응기는 주요 반응기가 폐색되는 것을 일시적으로 보호한다. 예비 반응기가 폐색될 때 이것은 우회되지만, 이후 주요 반응기(26)가 차례로 폐색될 수 있으므로 유닛의 작동을 중지시켜야 한다. 또한 예비 반응기(24)는 규모가 작아서 공급원료를 현저하게 탈금속화 시키지는 않는다. 그러므로 금속이 농후한(150ppm 이상) 공급원료인 경우에 주요 HDM 반응기에 금속이 부착되는 것을 거의 방지할 수 없다. 따라서 반응기의 불활성화가 촉진되고 유닛을 매우 급격히 운휴시켜야 하므로, 작동 효율은 여전히 부적합하다.In order to maintain the excellent performance of the fixed bed while maintaining acceptable operating efficiency, there is an example of inserting a fixed bed pre-reactor (space velocity VVH = 2 to 4) upstream of the HDM reactor (US Pat. Nos. A 4118310 and -A 3968026). ). The preliminary reactor 24 can typically be bypassed by the valve 31 (see also FIG. 3). The preliminary reactor temporarily protects the main reactor from clogging. This is bypassed when the preliminary reactor is blocked, but the main reactor 26 may subsequently be blocked, so the unit must be shut down. In addition, the preliminary reactor 24 is small in size and does not significantly demetalize the feedstock. Therefore, it is hard to prevent metal from adhering to the main HDM reactors when the metal is a rich (150 ppm or more) feedstock. As such, the deactivation of the reactor is facilitated and the unit has to be run very rapidly, the operating efficiency is still inadequate.

본 발명에 의해, 고정층의 우수한 성능과 금속 함량이 높은(100 내지 1500ppm, 통상적으로 150 내지 1400ppm, 바람직하게는 300 내지 1350ppm) 공급원료를 처리하기 위한 고도의 작동 효율을 겸비할 수 있는 탁월한 방법은, 아스팔텐, 황 불순물 및 금속 불순물을 함유하는 무거운 탄화수소 분류물에 대한 최소한 2-단계의 가수소처리 방법임을 발견했다. 이때 제1단계인 소위 가수소탈금속화 단계가 진행되는 동안 탄화수소 공급원료와 수소는 가소화탈금속화 조건하에 하나 이상의 가수소탈금속화 촉매를 통과한 후, 이어지는 제2단계에서 제1단계로부터 배출된 물질은 가수소탈황 조건하에 하나 이상의 가수소탈황 촉매를 통과한다. 본 발명의 방법은, 상기 가수소탈금속화 단계가 하나 이상의 고정층 가수소탈금속화 영역을 포함하고, 그 영역의 상류에는 하기 단계(b) 및 (c)의 연속적인 반복을 포함한 순환용으로 직렬로 배열된, 2개 이상의 고정층 예비 가수소탈금속화 영역이 선행하며, 하기 (a) 내지 (c)단계를 포함하는 것을 특징으로 한다 :According to the present invention, an excellent method that can combine the high performance of the fixed bed and the high operating efficiency for processing a high metal content (100 to 1500 ppm, typically 150 to 1400 ppm, preferably 300 to 1350 ppm) feedstock It has been found that it is at least a two-stage hydrotreating process for heavy hydrocarbon fractions containing asphaltenes, sulfur impurities and metal impurities. At this time, the hydrocarbon feedstock and hydrogen are passed through at least one hydrodemetallization catalyst under the plasticizing demetallization conditions during the so-called hydrodesulfation metallization step, and then discharged from the first stage in a subsequent second step. The material passes through one or more hydrodesulfurization catalysts under hydrodesulfurization conditions. The process of the present invention further comprises that the hydrodemetallization step comprises at least one fixed bed hydrodemetallization zone, upstream of the zone in series for circulation, comprising successive repetitions of steps (b) and (c) below. Two or more fixed bed prehydrogenation metallization zones arranged, preceded and characterized by comprising the following steps (a) to (c):

(a) 예비 영역들중 하나가 불활성화 또는 폐색되는데 소요되는 시간 이하의 기간동안 예비 영역들을 전부 함께 사용하는 단계;(a) using all of the spare areas together for a period of time less than the time required for one of the spare areas to be inactivated or occluded;

(b) 불활성화 및/또는 폐색된 예비 영역을 우회하고 그 내부에 함유된 촉매를 재생시키고 및/또는 새로운 촉매로 대체하는 단계; 및(b) bypassing the inactivated and / or occluded preliminary zone and regenerating and / or replacing the catalyst contained therein with a new catalyst; And

(c) 상기 단계(b)에서 촉매를 재생시킨 예비 영역을 재접속시키고, 예비 영역들중 하나가 불활성화 및/또는 폐색되는데 소요되는 시간 이하의 기간동안 예비 영역들을 전부 함께 사용하는 단계.(c) reconnecting the preliminary zone from which the catalyst has been regenerated in step (b) and using all of the preliminary zones together for a period of time which is less than the time required for one of the preliminary zones to be inactivated and / or occluded.

본 발명의 방법의 한 변형예에 있어서는, 예비 영역들을 단계 (c)에서 전부 함께 사용하되, 단계(b)에서 촉매를 재생시킨 예비 영역은 단계(b)에서 이를 우회하기 전에 그것이 접속되었던 것과 동일한 방식으로 재접속시킨다.In one variant of the process of the invention, the preliminary zones are used together in step (c), with the preliminary zone regenerating the catalyst in step (b) the same as it was connected before bypassing it in step (b). Reconnect in the same way.

본 발명의 방법의 또 다른 변형예이며, 본 발명의 바람직한 구체예인 방법은 하기 (a) 내지 (c)단계를 포함한다 :Another variant of the process of the invention, the preferred embodiment of the invention comprises the following steps (a) to (c):

(a) 처리하고자 하는 공급원료 전체의 흐름 방향에 대해 가장 상류에 위치한 예비 영역이 불활성화 및/또는 폐색되는데 소요되는 시간 이하의 기간동안 예비 영역들을 전부 함께 사용하는 단계;(a) using all of the spare zones together for a period of time that is less than the time required for the inactive and / or occluded spare zone located upstream to the flow direction of the entire feedstock to be treated;

(b) 상기 단계(a)가 진행되는 동안 가장 상류에 위치했던 예비 영역의 바로 뒤에 위치한 예비 영역에 공급원료를 직접 주입시키며, 단계(a)동안의 최상류 예비 영역을 우회하고 그 내부에 함유된 촉매를 재생시키고 및/또는 새로운 촉매로 대체하는 단계; 및(b) directly injecting the feedstock into the preliminary zone located immediately after the preliminary zone located most upstream during step (a), bypassing the most upstream preliminary zone during step (a) and contained therein Regenerating and / or replacing the catalyst with a new catalyst; And

(c) 상기 단계(b)에서 촉매를 재생시킨 예비 영역을 모든 예비 영역들의 하류에 재접속시키고, 단계(b)가 진행되는 동안 처리하고자 하는 공급원료 전체의 흐름 방향에 대해 가장 상류에 위치하는 예비 영역이 불활성화 또는 폐색되는데 소요되는 시간 이하의 기간동안 예비 영역들을 전부 함께 사용하는 단계.(c) reconnect the preliminary zone from which the catalyst has been regenerated in step (b) downstream of all the preliminary zones, and the preliminary position most upstream to the flow direction of the entire feedstock to be treated during step (b). Using all of the spare areas together for a period of time that is less than the time required for the area to become inactive or occluded.

본 발명의 바람직한 구체예에 있어서, 공급원료 전체의 흐름 방향중으로 최상류인 예비 영역에는 점차적으로 금속, 코우크스, 침전물 및 기타 다양한 불순물이 장입된다. 이러한 최상류의 예비 영역은 필요에 따라 즉시, 그러나 통상적으로는 그 내부에 함유된 촉매가 금속 및 다양한 불순물로 포화되어 있을때, 분리시킨다.In a preferred embodiment of the present invention, metals, coke, precipitates and various other impurities are gradually charged in the preliminary zone, which is most upstream in the flow direction of the entire feedstock. This uppermost reserve zone is immediately separated as needed, but usually when the catalyst contained therein is saturated with metals and various impurities.

본 발명의 바람직한 방법은 작동중에, 즉 유닛을 정지시키지 않고 예비 영역을 교환시킬 수 있는 특별한 처리 영역을 사용한다. 먼저 중간의 압력(10 내지 50바아, 바람직하게는 15 내지 25바아)하에 작동하는 시스템은, 분리된 예비 반응기상에서 이후의 조작, 즉 세척, 스트리핑, 냉각을 수행한 후에 소모된 촉매를 배출시킬 수 있도록 하며; 이어서 새로운 촉매가 공급되었을때 가열 및 황화를 수행할 수 있도록 한다. 이어서 또 다른 가압/감압 기술, 적합한 기술에 의한 탭-밸브 시스템은 실제로 유닛을 정지시키지 않고, 즉 작동 효율에 전혀 영향을 주지 않고 예비 영역을 교환할 수 있도록 한다. 왜냐하면 세척, 스트리핑, 소모된 촉매의 배출, 새로운 촉매의 재장입, 가열 및 황화의 모든 조작은 분리된 예비 반응기 또는 영역에서 수행되기 때문이다.The preferred method of the present invention utilizes a special treatment zone during operation, i.e. the spare zone can be exchanged without stopping the unit. A system operating under moderate pressure (10 to 50 bar, preferably 15 to 25 bar) can first drain the spent catalyst after subsequent operation on a separate pre-reactor, i.e. washing, stripping and cooling. To ensure that; It is then possible to carry out heating and sulfiding when fresh catalyst is supplied. Another pressurization / decompression technique, a tap-valve system according to a suitable technique, then allows the spare area to be exchanged without actually stopping the unit, ie without affecting the operating efficiency at all. Because all operations of washing, stripping, exhausting spent catalyst, reloading fresh catalyst, heating and sulfiding are carried out in separate preliminary reactors or zones.

가수소처리 유닛의 반응기는 일반적으로 다음과 같은 시간당 공간 속도(VVH) 하에 작동한다 :The reactor of the hydrotreating unit generally operates under the following hourly space velocity (VVH):

본 발명의 바람직한 특징은 예비 영역 또는 반응기가 약 0.1 내지 2.0, 통상적으로 약 0.2 내지 1.0의 전체 VVH(속도/부피/시간)하에 작동된다는데 있다. 이러한 사실은 적은 규모의 예비 반응기를 사용하는 기타의 방법, 구체적으로 미합중국 특허-A-3968026호에 기술된 방법과는 대조적이다. 작동중인 각 예비 반응기의 VVH 값은 바람직하게는 약 0.5 내지 4, 통상적으로는 약 1 내지 2이다. 예비 반응기들의 총합 VVH 값 및 각 반응기의 VVH 값은 반응 온도를 조절하면서(발열을 제한하면서) 최대의 HDM을 얻을 수 있도록 선택된다.A preferred feature of the present invention is that the preliminary zone or reactor is operated under a total VVH (rate / volume / hour) of about 0.1 to 2.0, typically about 0.2 to 1.0. This is in contrast to other methods using small scale preliminary reactors, specifically those described in US Pat. No. A-3968026. The VVH value of each preliminary reactor in operation is preferably about 0.5 to 4, usually about 1 to 2. The total VVH value of the preliminary reactors and the VVH value of each reactor are selected to obtain the maximum HDM while controlling the reaction temperature (limiting the heat generation).

본 발명의 바람직한 구체예에 있어서, 상기 예비 영역의 각 반응기는 가수소 탈금속화 영역(들)의 각 반응기와 거의 동일한 용량을 갖는다.In a preferred embodiment of the present invention, each reactor of the preliminary zone has a capacity approximately equal to each reactor of the hydrogenohydrometallization demetallization zone (s).

적합한 HDM/HDS 촉매, 바람직하게는 본원에 의해 개발된 촉매(유럽 특허-B-113297호 및 B-113284호), 및 전술한 본 발명의 특별한 구체예를 사용함으로써, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있는 것으로 밝혀졌다 :By using suitable HDM / HDS catalysts, preferably the catalysts developed by the present application (European Patent-B-113297 and B-113284), and the specific embodiments of the present invention described above, the following effects can be obtained. It turned out to be:

-선택된 VVH 및 HDM 촉매의 효율에 기인하여, 예비 반응기로부터 배출되는 공급원료의 HDM 비율은 50내지 50이상(더욱 구체적으로 50 내지 92HDM)이며; 이러한 성능은 종래 기술의 방법이 예비 반응기에서 최대 약 35의 HDM만을 제공하지 못했던 것과는 대조적이다. 또한 촉매의 고도의 금속-보유 용량(새로운 촉매의 중량에 대하여 부착된 금속 60중량이상)에 기인하여, 예비 반응기 교환의 평균 빈도(공급원료의 금속 함량에 좌우됨)가, 예를 들면 약 1000중량ppm 이상의 금속 함량을 지닌 공급원료에 대해서는 약 0.5 내지 약 0.8개월, 약 100 내지 약 600중량ppm의 금속 함량을 가진 공급원료에 대해서는 약 1 내지 6개월, 더욱 구체적으로 3 내지 4개월이다. 교환 평균 빈도는 작동 사이클의 전체 길이의 평균 시간이며, 작동 사이클은 소모된 촉매를 함유한 작동중인 최상류 예비 반응기를 금속 및 다양한 불순물로 아직 포화되지 않은 촉매를 함유하는 다음 차례의 예비 반응기로 대체하기 위해 분리시키기 전까지 경과된 시간이다.Due to the efficiency of the selected VVH and HDM catalysts, the HDM ratio of the feedstock discharged from the preliminary reactor is 50 To 50 Above (more specifically, 50 to 92 HDM); This performance is up to about 35 in a preliminary reactor in the prior art method. In contrast to the lack of HDM alone. In addition, the high metal-retaining capacity of the catalyst (60 weight of metal attached to the weight of the new catalyst) Above), the average frequency of pre-reactor exchange (depending on the metal content of the feedstock) is, for example, about 0.5 to about 0.8 months, about 100 to about feedstock having a metal content of about 1000 ppm by weight or more. For feedstock with a metal content of about 600 ppm by weight it is about 1 to 6 months, more specifically 3 to 4 months. The average frequency of exchange is the average time of the entire length of the operating cycle, which is used to replace the running topmost prereactor containing spent catalyst with the next preliminary reactor containing a catalyst that is not yet saturated with metal and various impurities. Time elapsed before separation.

-주요 HDM 및 HDS 반응기의 경우에 있어서, 일반적으로 11개월 이상 작동 사이클이 지속되고; 이러한 성능은 본 발명의 방법이 예비 반응기에 의해 금속(50이상의 HDM), 및 침전물, 코우크스와 기타 불순물에 의한 폐색의 문제점으로 부터 탁월하게 보호되는 것에 기인한다. 높은 또는 매우 높은 금속 함량(100 내지 1500ppm, 바람직하게는 150 내지 1400ppm)을 가진 공급원료인 경우에도 얻어지는, 11개월 이상의 작동 사이클의 말기에, 유닛은 주요 반응기내에 함유된 모든 촉매의 교환을 위해 정지시켜야 한다. 이러한 운휴는 한달 이내에 쉽게 행할 수 있으므로, 본 발명의 방법에 의하면 0.92 이상의 작동 효율(즉, 12개월중 11개월)를 얻을 수 있는 것으로 생각된다. 상기 작동 효율은 고정층을 사용하는 종래 기술의 방법의 작동 효율보다 상당히 크며, 하나 이상의 유동층을 사용하는 방법의 작동 효율과 최소한 동등하다. 특히 금속 함량이 예를 들면 500ppm 이상으로 매우 높은 공급원료의 가수소처리인 경우, 적어도 3개, 통상적으로는 적어도 4개의 예비 반응기를 직렬로 사용하여, 작동중인 최상류의 예비 반응기에 돌발적으로 영향을 미칠 수 있는 문제점(예 : 작동상의 문제점으로 인한 코킹, 또는 경우에 따라 공급원료와 함께 운반되는 염류나 침전물에 의한 폐색)에 대한 보호책을 구비함으로써 고도의 작동 효율을 유지하도록 도모할 수 있다.In the case of the main HDM and HDS reactors, operation cycles generally last at least 11 months; This performance is improved by the method of the present invention by means of a preliminary reactor. HDM), and excellent protection from problems of blockage by sediment, coke and other impurities. At the end of at least 11 months of operation cycle, which is obtained even with a feedstock having a high or very high metal content (100 to 1500 ppm, preferably 150 to 1400 ppm), the unit is stopped for the exchange of all catalysts contained in the main reactor. You have to. Since such an operation can be easily performed within one month, it is believed that the method of the present invention can achieve an operating efficiency of 0.92 or more (that is, 11 months out of 12 months). The operating efficiency is considerably greater than the operating efficiency of the prior art method using a fixed bed and is at least equal to the operating efficiency of the method using one or more fluidized beds. Particularly in the case of hydrogenation of feedstocks with very high metal contents, for example at least 500 ppm, at least three, usually at least four, preliminary reactors are used in series, which suddenly affects the upstream preliminary reactor in operation. Protection against possible problems (eg, caulking due to operational problems, or, in some cases, blockage by salts or sediments carried with the feedstock) can be ensured to maintain high operating efficiency.

-사이클을 통한 우수한 정제 성능 및 전환 성능의 유지와 생성물의 안정성 유지 :Maintain excellent purification and conversion performance throughout the cycle and stability of the product:

총합 HDS 비율 90이상;Total HDS Ratio 90 More than;

총합 HDM 비율 95이상.Total HDM Ratio 95 More than.

제4(a)도, 제4(b)도 및 제5도는 본 발명을 간략하게 도시한 것이다. 제4(a)도는 2개의 예비 반응기를 사용하는 방법을 보여주며, 제4(b)도는 3개의 예비 반응기를 사용하는 방법을 보여준다. 공급원료는 파이프(1)을 통해 예비 반응기(들)에 도달하며, 파이프(13)을 통해 반응기(들)로부터 배출된다. 제5도는 주요 HDM 및 HDS 반응기를 도시한 것이다 : 예비 반응기(들)로부터 배출된 공급원료는 파이프(13)를 통해 촉매의 고정층(26)을 함유한 주요 HDM 반응기(14)에 주입된다. 반응기(14)에서 배출된 물질은 파이프(15)를 통해 인출된 후에 상이한 가수소탈금속화 반응기(16)에 주입되며, 여기에서 촉매의 고정층(27)을 통과한다. 반응기(16)에서 배출된 물질은 파이프(17)를 통해 인출되어 제1가수소탈황반응기(18)에 주입되어, 여기에서 촉매의 고정층(28)을 통과한다. 제1가수소탈황반응기(18)를 빠져나온 물질은 파이프(19)를 통해 제2가수소탈황반응기(20)로 유동하며, 여기에서 촉매의 고정층(29)를 통과한다. 최종 생성물은 파이프(21)를 통해 인출된다.4 (a), 4 (b) and 5 illustrate the present invention briefly. Figure 4 (a) shows how to use two pre-reactors, and Figure 4 (b) shows how to use three pre-reactors. The feedstock reaches the preliminary reactor (s) via pipe 1 and exits the reactor (s) via pipe 13. 5 shows the main HDM and HDS reactors: the feedstock withdrawn from the preliminary reactor (s) is injected via pipe 13 into the main HDM reactor 14 containing the fixed bed 26 of catalyst. The material discharged from the reactor 14 is withdrawn through the pipe 15 and then injected into a different hydrogenodemetallization reactor 16, where it passes through a fixed bed 27 of catalyst. The material exiting the reactor 16 is withdrawn through the pipe 17 and injected into the first hydrogen desulfurization reactor 18 where it passes through the fixed bed 28 of the catalyst. The material exiting the first hydrogen desulfurization reactor 18 flows through the pipe 19 to the second hydrogen desulfurization reactor 20, where it passes through the fixed bed 29 of the catalyst. The final product is withdrawn through pipe 21.

제4(a)도에 도시된 경우에 있어서, 예비 영역은 2개의 반응기를 가지며, 이러한 방법의 바람직한 실시태양은 각각 연속적인 4기간으로 이루어진 일련의 사이클을 포함한다 :In the case shown in Figure 4 (a), the reserve zone has two reactors, and a preferred embodiment of this method comprises a series of cycles each consisting of four consecutive periods:

-공급원료가 반응기(R1)에 이어서 반응기(R2)를 연속적으로 통과하는 제1기간;A first period of time in which the feedstock passes continuously through the reactor R1 followed by the reactor R2;

-공급원료가 반응기(R2)만을 통과하는 제2기간;A second period in which the feedstock passes only through the reactor R2;

-공급원료가 반응기(R2)에 이어서 반응기(R1)을 통과하는 제3기간;A third period of time during which the feedstock passes through reactor R2 followed by reactor R1;

-공급원료가 반응기(R1)만을 통과하는 제4시간.The fourth time the feedstock passes through reactor R1 only.

예비 반응기에 있어서 수행되는 사이클의 수는 전체 유닛의 작동 사이클 및 반응기(R1)과 (R2)를 교환하는 평균 빈도에 좌우될 것이다.The number of cycles performed in the preliminary reactor will depend on the operating cycle of the entire unit and the average frequency of exchanging reactors R1 and R2.

제1기간[본 발명의 방법의 단계(a)]중에 공급원료는 라인(1) 및 라인(21)을 통해 공급되며, 라인(21)은 촉매의 고정층(A)을 함유하는 예비 반응기(R1)를 향해 개방된 밸브(31)를 포함한다. 이 기간중에 밸브(32),(33) 및 (35)는 폐쇄된다. 반응기(R1)로부터 배출된 물질은 파이프(23), 개방된 밸브(34)를 포함하는 파이프(26) 및 파이프(22)를 통해 촉매의 고정층(B)을 함유하는 예비 반응기(R2)에 주입된다. 반응기(R2)로부터 배출된 물질은 개방된 밸브(36)를 포함하는 파이프(24) 및 파이프(13)를 통해 제5도에 도시한 주요 HDM 반응기(14)로 주입된다.During the first period [step (a) of the process of the invention] the feedstock is fed via lines 1 and 21, which is a pre-reactor R1 containing a fixed bed A of catalyst. Valve 31 opened toward During this period, the valves 32, 33 and 35 are closed. The material discharged from the reactor (R1) is injected into the preliminary reactor (R2) containing the fixed bed (B) of catalyst via pipe (23), pipe (26) with open valve (34) and pipe (22). do. The material exiting the reactor R2 is injected into the main HDM reactor 14 shown in FIG. 5 via a pipe 24 and a pipe 13 comprising an open valve 36.

제2기간[본 발명의 방법의 단계(b)]중에 밸브(31),(33),(34) 및 (35)는 폐쇄되고 공급원료는 라인(1) 및 반응기(R2)를 향해 개방된 밸브(32)를 함유하는 라인(22)을 통해 공급된다. 이 기간동안에 반응기(R2)에서 배출된 물질은 개방된 밸브(36)를 함유하는 파이프(24), 및 파이프(13)를 통해 제5도에 도시한 주요 HDM 반응기(14)로 주입된다.During the second period [step (b) of the method of the invention] the valves 31, 33, 34 and 35 are closed and the feedstock is opened towards line 1 and reactor R2. It is fed through a line 22 containing a valve 32. During this period, the material discharged from the reactor R2 is injected into the main HDM reactor 14 shown in FIG. 5 through a pipe 24 containing an open valve 36 and through a pipe 13.

제3기간[본 발명의 방법의 단계(c)]중에 밸브(31),(34) 및 (36)은 폐쇄되고 밸브(32),(33) 및 (35)는 개방된다. 공급원료는 라인(1) 및 라인(22)을 통해 반응기(R2)에 공급된다. 반응기(R2)로부터 배출된 물질은 파이프(24), 파이프(27) 및 파이프(21)를 통해 예비 반응기(R1)으로 주입된다. 반응기(R1)에서 배출된 물질은 파이프(23) 및 파이프(13)를 통해 제5도에 도시한 주요 HDM 반응기(14)로 주입된다.During the third period (step (c) of the method of the invention) the valves 31, 34 and 36 are closed and the valves 32, 33 and 35 are opened. The feedstock is fed to reactor R2 via line 1 and line 22. The material discharged from the reactor R2 is injected into the preliminary reactor R1 through the pipe 24, the pipe 27 and the pipe 21. The material discharged from the reactor R1 is injected through the pipe 23 and the pipe 13 into the main HDM reactor 14 shown in FIG.

제4기간[본 발명의 방법의 단계(d)]중에 밸브(32),(33),(34) 및 (36)은 폐쇄되고 밸브(31)과 (35)는 개방된다. 공급원료는 라인(1) 및 라인(21)을 통해 반응기(R1)에 공급된다. 이 기간중에 반응기(R1)에서 배출된 물질은 파이프(23) 및 파이프(13)를 통해 제5도에 도시한 주요 HDM 반응기(14)로 주입된다.During the fourth period (step (d) of the method of the invention) the valves 32, 33, 34 and 36 are closed and the valves 31 and 35 are opened. The feedstock is fed to reactor R1 via line 1 and line 21. During this period, the material discharged from the reactor R1 is injected into the main HDM reactor 14 shown in FIG. 5 via a pipe 23 and a pipe 13.

제4(b)도에 도시된 경우에 있어서, 예비 영역은 3개의 반응기를 가지며, 이러한 방법의 바람직한 실시태양은 각각 연속적인 6기간으로 이루어진 일련의 사이클을 포함한다 :In the case shown in Figure 4 (b), the preliminary zone has three reactors, a preferred embodiment of this method comprises a series of cycles each consisting of six consecutive periods:

-공급원료가 반응기(R1)에 이어서 반응기(R2) 및 최종적으로 반응기(R3)를 통과하는 제1기간;A first period of time during which the feedstock passes through reactor R1 followed by reactor R2 and finally reactor R3;

-공급원료가 반응기(R2)에 이어서 반응기(R3)를 통과하는 제2기간;A second period of time during which the feedstock passes through reactor R2 followed by reactor R3;

-공급원료가 반응기(R2)에 이어서 반응기(R3) 및 최종적으로 반응기(R1)를 통과하는 제3기간;A third period of time during which the feedstock passes through reactor R2 followed by reactor R3 and finally reactor R1;

-공급원료가 반응기(R3)에 이어서 반응기(R1)를 통과하는 제4기간;A fourth period of time during which the feedstock passes through reactor R3 followed by reactor R1;

-공급원료가 반응기(R3)에 이어서 반응기(R1) 및 최종적으로 반응기(R2)를 통과하는 제5기간;A fifth period of time during which the feedstock passes through reactor R3 followed by reactor R1 and finally reactor R2;

-공급원료가 반응기(R1)에 이어서 반응기(R2)를 통과하는 제6기간.The sixth time period in which the feedstock passes through reactor R1 followed by reactor R2.

제4(b)도에 도시한 바와 같은 방법은 제4(a)도에 도시한 방법에 관련하여 기술한 것과 동등한 방식으로 작동된다. 제1기간중에 밸브(31),(34),(44) 및 (48)은 개방되고 밸브(32),(33),(35),(36) 및 (41)은 폐쇄된다. 제2기간중에 밸브(32),(44) 및 (48)은 개방되고 밸브(31),(33),(34),(35),(36) 및 (41)은 폐쇄된다. 제3기간중에 밸브(32),(33),(35) 및 (44)는 개방되고 밸브(31),(34),(36),(41) 및 (48)은 폐쇄된다. 제4기간중에 밸브(33),(35) 및 (41)은 개방되고 밸브(31),(32),(34),(36),(44) 및 (48)은 폐쇄된다. 제5기간중에 밸브(33),(34),(36) 및 (41)은 개방되고 밸브(31),(32),(35),(44) 및 (48)은 폐쇄된다. 제6기간중에 밸브(31),(34) 및 (36)은 개방되고 밸브(32),(33),(35),(41),(44) 및 (48)은 폐쇄된다.The method as shown in FIG. 4 (b) operates in a manner equivalent to that described in connection with the method shown in FIG. 4 (a). During the first period, the valves 31, 34, 44, and 48 are open and the valves 32, 33, 35, 36, and 41 are closed. During the second period of time the valves 32, 44 and 48 are open and the valves 31, 33, 34, 35, 36 and 41 are closed. During the third period of time the valves 32, 33, 35 and 44 are opened and the valves 31, 34, 36, 41 and 48 are closed. During the fourth period, the valves 33, 35 and 41 are opened and the valves 31, 32, 34, 36, 44 and 48 are closed. During the fifth period, the valves 33, 34, 36, and 41 are opened and the valves 31, 32, 35, 44, and 48 are closed. During the sixth period, valves 31, 34, and 36 are open and valves 32, 33, 35, 41, 44, and 48 are closed.

유리한 구체예에 있어서, 유닛은 반응 영역과 별도로 작동하는 적합한 순환, 가열, 냉각 및 분리 수단을 구비한 처리 영역(30)(도시하지 않음)을 가진다. 파이프 및 밸브를 이용하여, 이러한 수단들은 유닛을 계속 작동시키는 상태로 접속되기 직전에 교환되는 예비 반응기내에 함유된 새로운 촉매를 제조하기 위한 조작을 수행하며 최상류 예비 반응기를 변위시킨다. 이러한 조작에는 교환시킬 예비 반응기의 예열, 그 내부에 함유된 촉매의 황화 및 교환에 필요한 압력과 온도의 부하가 포함된다. 예비 반응기를 교환시키는 조작이 일단의 적합한 밸브에 의해 수행되었을때, 상기 영역(30)은 또한 반응 영역으로부터 분리된 직후에 예비 반응기내에 함유된 소모된 촉매를 처리하기 위한 조작을 수행할 것이다. 이러한 조작에는 적합한 조건하에 소모된 촉매를 세척 및 스트리핑한 후에 냉각시키고, 이어서 소모된 촉매를 배출시키기 위한 조작을 수행한 다음에 새로운 촉매로 대체하는 단계가 포함된다.In an advantageous embodiment, the unit has a treatment zone 30 (not shown) with suitable circulation, heating, cooling and separation means operating separately from the reaction zone. Using pipes and valves, these means displace the most upstream pre-reactor while performing operations to produce new catalyst contained in the pre-reactor that is exchanged just prior to being connected with the unit running continuously. These operations include preheating of the pre-reactor to be exchanged, loads of pressure and temperature necessary for the sulfiding and exchange of the catalyst contained therein. When the operation of exchanging the pre-reactor was performed by a suitable valve, the zone 30 would also perform an operation to treat the spent catalyst contained in the pre-reactor immediately after separation from the reaction zone. Such operations include washing and stripping the spent catalyst under suitable conditions and then cooling, followed by replacement of the new catalyst with an operation to drain the spent catalyst.

예비 반응기내의 촉매는 가수소탈금속화 반응기(14) 및 (16)의 촉매와 동일한 것이 바람직하다.The catalyst in the preliminary reactor is preferably the same as the catalyst of the hydrogenodemetallization reactors 14 and 16.

또한 이러한 촉매는 본원의 유럽 특허-B-98764호에 기술된 촉매인 것이 바람직하다. 이 촉매는 담체 및 금속 산화물을 산입하여 0.1 내지 30중량의 원소 주기율표상의 V,VI 및 VIII족중에서 선택된 하나 이상의 금속 또는 금속 화합물을 다수의 병렬된 응집체 형태로 함유한다. 각 응집체는 다수의 작은 침상 플레이트로 형성되며, 각 응집체의 플레이트는 일반적으로 서로 방사상으로 배향되어 있고 응집체의 중심에 대해 방사상으로 배향되어 있다.It is also preferred that such catalysts are the catalysts described in EP-B-98764 herein. This catalyst is 0.1 to 30% by weight of carrier and metal oxide Contains one or more metals or metal compounds selected from group V, VI and VIII on the periodic table of elements in the form of a number of parallel aggregates. Each aggregate is formed of a number of small needle-like plates, and the plates of each aggregate are generally oriented radially with respect to one another and radially oriented with respect to the center of the aggregate.

본 발명은 더욱 구체적으로 중유 또는 아스팔텐 함량이 높은 중유 분류물을 처리하여, 운송 또는 통상적인 정제 공정에 의한 처리가 더욱 용이한 보다 가벼운 분류물로 전환시키는 방법에 관한 것이다. 석탄 수소 첨가유도 처리할 수 있다.The present invention more specifically relates to a process for treating heavy oil or heavy oil fractions with a high asphaltene content to convert to lighter fractions which are easier to transport or process by conventional purification processes. Coal hydrogenated oil can also be processed.

더욱 구체적으로 본 발명은 수송-불가능하고 점성이 있으며, 금속, 황 및 아스팔텐이 농후하고 표준상태에서 비등점이 520이상인 성분들을 함유하는 중유를, 안정하고 수송이 용이하며, 금속, 황 및 아스팔텐의 함량이 낮고, 표준상태에서 비등점이 520이상인 성분의 함량이 매우 낮은, 예를 들면 20중량이하인 탄화수소 생성물로 전환시키는데 있어서 당면하였던 문제점을 해결한다.More specifically, the present invention is non-transportable and viscous, rich in metals, sulfur and asphaltenes and boiling point 520 at standard conditions. Heavy oils containing the above components are stable, easy to transport, low in metals, sulfur and asphaltenes, and have a boiling point of 520 at standard conditions. Very low content, for example 20 weight The problem encountered in converting into the following hydrocarbon product is solved.

본 발명에 있어서, 공급원료는 먼저 수소와 혼합되고 가수소 점도감소 처리를 한 후에 예비 반응기에 주입된다.In the present invention, the feedstock is first mixed with hydrogen and subjected to hydrogenation viscosity reduction and then injected into the preliminary reactor.

본 발명의 또 다른 실시태양에 있어서, 탈금속화 단계로부터 배출된 물질은 가수소탈황 조건하에 작동하는 2개 이상의 촉매층을 통과하는데, 이때 각각의 층은 반응기내에 장착되고, 촉매가 불활성화 또는 폐색되었을때 그 촉매층은 우회된다.In another embodiment of the invention, the material discharged from the demetallization step passes through two or more catalyst beds operating under hydrodesulfurization conditions, each layer being mounted in a reactor and the catalyst deactivated or occluded. The catalyst bed is bypassed.

즉, 2개 이상의 HDS 반응기를 동시에 사용할 수 있으며, HDS용 촉매층중 하나가 폐색되었을때, 그 반응기는 일시적으로 작동이 중지된다. 이어서 소모된 촉매는 배출되고 새로운 촉매로 대체되며, 반응기는 재차 작동을 개시한다.That is, two or more HDS reactors can be used simultaneously, and when one of the catalyst beds for HDS is blocked, the reactor is temporarily shut down. The spent catalyst is then discharged and replaced with fresh catalyst, and the reactor starts operation again.

본 발명의 또 다른 실시태양에 있어서, 최종 HDS 반응기의 유출 라인(제5도의 라인(21))에서 수득한 물질은 용매, 예를 들면 탄화수소 용매 또는 용매 혼합물을 사용하여 탈아스탈트 처리된다. 가장 많이 사용되는 탄화수소 용매는 3 내지 7개의 탄소 원자를 가진 파라핀계, 올레핀계 또는 시클로알칸 탄화수소(또는 탄화수소 혼합물)이다. 이러한 처리는 일반적으로 AFNOR 표준 NF T 60115에 의거하여 0.05중량이하의 헵탄-침전된 아스팔텐을 함유하는 탈아스팔트 처리된 생성물을 제공할 수 있는 조건하에 수행된다. 탈아스팔트 처리 단계는 본 출원인의 미합중국 특허-A-4715946호에 기술된 절차에 따라서 수행할 수도 있다. 용매/공급원료 비율은 통상적으로는 부피비로 약 3 : 1 내지 약 4 : 1이며, 전체적인 탈아스팔트 처리 조작(혼합-침전, 아스팔텐 상 경사 분리, 세척-아스팔텐 상 침전)을 구성하는 각 단계의 물리-화학적 조작은 일반적으로 별도로 수행될 것이다.In another embodiment of the present invention, the material obtained in the outlet line of the final HDS reactor (line 21 in FIG. 5) is de-asalted using a solvent, for example a hydrocarbon solvent or a solvent mixture. The most used hydrocarbon solvents are paraffinic, olefinic or cycloalkane hydrocarbons (or hydrocarbon mixtures) having 3 to 7 carbon atoms. This treatment is generally 0.05 weight in accordance with AFNOR standard NF T 60115 It is carried out under conditions capable of providing a deasphalted product containing the following heptane-precipitated asphaltenes. The deasphalting treatment step may be performed according to the procedure described in Applicant's US Patent-A-4715946. The solvent / feedstock ratio is typically from about 3: 1 to about 4: 1 in volume ratio, each step constituting the overall deasphalting treatment operation (mixed-precipitating, asphaltenescent decantation, washing-asphaltene phase precipitation). The physico-chemical manipulation of will generally be performed separately.

통상적으로 아스팔텐 상을 세척하는데 사용되는 용매는 침전 단계에 사용된 용매와 동일하다.Typically the solvent used to wash the asphaltene phase is the same solvent used in the precipitation step.

일반적으로 탈아스팔트 처리하고자 하는 공급원료를 탈아스팔트용 촉매와 열교환기의 상류에서 혼합하는데, 이때 열교환기는 혼합물의 온도를 우수한 침전 및 아스팔텐 상 경사 분리를 얻는데 필요한 수준으로 조정한다.Generally, the feedstock to be deasphalted is mixed upstream of the catalyst for deasphalting and the heat exchanger, where the heat exchanger adjusts the temperature of the mixture to the level necessary to obtain good precipitation and gradient desquatting of asphaltenes.

공급원료-용매 혼합물은 열교환기의 튜브를 통과하되 캘린더를 향해 이동하지 않는 것이 바람직하다.The feedstock-solvent mixture preferably passes through the tubes of the heat exchanger but does not move towards the calender.

혼합-침전 영역내의 공급원료-용매 혼합물의 체류 시간은 일반적으로 약 5초 내지 약 5분이며, 바람직하게는 약 20초 내지 약 2분이다.The residence time of the feedstock-solvent mixture in the mixing-precipitation zone is generally from about 5 seconds to about 5 minutes, preferably from about 20 seconds to about 2 minutes.

경사 분리 영역내의 혼합물의 체류 시간은 통상적으로 약 4분 내지 약 20분이다.The residence time of the mixture in the gradient separation zone is typically from about 4 minutes to about 20 minutes.

세척 영역내의 혼합물의 체류 시간은 통상적으로 약 4분 내지 약 20분이다.The residence time of the mixture in the wash zone is typically from about 4 minutes to about 20 minutes.

경사 분리 영역 및 세척 영역내에서의 혼합물의 상승 속도는 통상적으로는 약 1/s 이하, 바람직하게는 약 0.5/s 이하이다.The rate of rise of the mixture in the gradient separation zone and wash zone is typically about 1 / s or less, preferably about 0.5 / s or less

세척 영역내에서 사용하는 온도는 통상적으로 경사 분리 영역내의 온도보다 낮을 것이다. 두 영역간의 온도차는 통상적으로 약 5 내지 약 50이다.The temperature used in the wash zone will typically be lower than the temperature in the gradient separation zone. The temperature difference between the two zones is typically about 5 to about 50 to be.

세척 영역으로부터 배출된 혼합물은 일반적으로 경사 분리기로 재순환되며, 바람직하게는 경사 분리 영역의 주입구에 장착된 열교환기의 상류로 재순환된다.The mixture discharged from the washing zone is generally recycled to the decanter separator and is preferably recycled upstream of the heat exchanger mounted in the inlet of the decanter separator zone.

세척 영역내의 용매/아스팔텐 상 비율은 일반적으로 약 0.5 : 1 내지 약 8 : 1이며, 바람직하게는 약 1 : 1 내지 약 5 : 1이다.The solvent / asphaltene phase ratio in the wash zone is generally from about 0.5: 1 to about 8: 1, preferably from about 1: 1 to about 5: 1.

탈아스팔트 처리 조작은 두 단계를 포함할 수 있으며, 각 단계는 침전, 경사 분리 및 세척의 세 과정으로 이루어진다. 이러한 구체적인 경우에 있어서, 제1단계의 각 과정의 온도는 제2단계의 상응하는 과정의 온도보다 평균 약 10 내지 약 40정도 낮은 것이 바람직하다.The deasphalting treatment operation can comprise two steps, each of which consists of three processes: precipitation, decantation and washing. In this specific case, the temperature of each process in the first step is on average about 10 to about 40 than the temperature of the corresponding process in the second step. It is desirable to be low enough.

사용되는 용해는 페놀, 글리콜 또는 C1-C6알콜일 수 있다. 그러나 4 내지 6개의 탄소 원자를 가진 파라핀계 및/또는 올레핀계 용매를 사용하는 것이 유리하다.The dissolution used may be phenol, glycol or C 1 -C 6 alcohol. However, it is advantageous to use paraffinic and / or olefinic solvents having 4 to 6 carbon atoms.

이하에서는 실시예에 의거하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 하나, 후술하는 실시예가 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the following Examples do not limit the scope of the present invention.

[실시예 1]Example 1

본 출원인의 유럽 특허 EP-B-113297호의 실시예 1에 기술된 바와 같은 토핑된 미가공 유형(BE) 또는 진공 잔사 유형(RSV)의 무거운 분류물을, HDM 반응기에는 "섬게"구조를 가진 A, A1, A2 또는 A3와 같은 유형 A 촉매를 사용하고 HDS 반응기에는 촉매 B를 사용하여 처리했다.Heavy fractions of the topped raw type (BE) or vacuum residue type (RSV) as described in Example 1 of Applicant's European Patent EP-B-113297, A having a "fish" structure in the HDM reactor, Type A catalysts such as A1, A2 or A3 were used and HDB reactors were treated with catalyst B.

본 발명에 의한 방법의 장점을 비교하고자, 이하에서는 공급원료의 처리 방법을 다음과 같은 두가지 유형의 방법으로 설명하였다 :In order to compare the advantages of the method according to the invention, the following describes the processing of feedstock in two types of methods:

-방법 I : 제1의 HDM 단계 이후에 제2의 HDS 단계를 포함하는 종래의 고정층을 사용하는 방법;Method I: using a conventional pinned layer comprising a second HDS step after the first HDM step;

-방법 II : 본 발명에 의한 방법, 즉 HDM 단계 이후에 고정층을 사용하는 HDS 단계를 포함하되, HDM 단계는 고정층을 가지며, 그 자체의 상류에 2개의 예비 HDM 반응기가 직렬로 선행되어 있는 하나 이상의 HDM 반응기에서 전술한 절차에 따라 수행하는 방법. 유럽 특허 B-113297호의 실시예 1에 기술된 바와 같은 유형 A 촉매를 예비 반응기에 사용된다. HDM 영역의 반응기는 예비 영역에 사용한 것과 동일한 유형 A 촉매를 함유하며, HDS 영역의 반응기는 유럽 특허-B-113297호에 기술된 촉매 B를 함유한다.Method II: The method according to the invention, i.e. comprising an HDS step using a fixed bed after the HDM step, wherein the HDM step has a fixed bed and at least one upstream of which two preliminary HDM reactors are preceded in series. Process according to the procedure described above in the HDM reactor. A type A catalyst as described in Example 1 of European Patent B-113297 is used in the preliminary reactor. The reactor in the HDM zone contains the same type A catalyst as used in the preliminary zone, and the reactor in the HDS zone contains catalyst B described in European Patent-B-113297.

RSV(진공 잔사) SAFANYIA의 처리에 사용된 HDM 촉매는 촉매 A3이며, BE(토핑된 미가공 유형) ATHABASCA를 처리하는데 사용된 HDM 촉매는 촉매 A2이다.The HDM catalyst used to treat RSV (vacuum residue) SAFANYIA is catalyst A3, and the HDM catalyst used to treat BE (topping raw type) ATHABASCA is catalyst A2.

상류 예비 반응기내의 촉매가 활성을 잃고/잃거나 더 이상 사용할 수 없을 정도로 코우크스 또는 침전물에 의해 폐색되었을때, 이를 분리시키고, 다른 반응기를 유닛에 접속시킨 후 공급원료를 상기 다른 반응기에 직접 주입했다. 상류 예비 반응기는 유닛을 정지시키지 않고, 즉 유닛의 작동 효율에 영향을 미치지 않고 교환된다. 또한 본 발명에 의해 각 예비 반응기내의 VVH(속도/부피/시간)는 다른 반응기들을 금속으로부터 최대한 보호하며, 그것의 작동 사이클을 극대화할 수 있도록 선택된다. 예비 반응기에 대한 선택된 속도/부피/시간은 이들 반응기의 용량이 주요 HDM 또는 HDS 반응기의 용량과 거의 동일한 정도의 범위에 있음을 의미하고; 이러한 양상은 보다 적은 용량의 예비 반응기를 사용하는 다른 고정층 방법과는 대조적이다.When the catalyst in the upstream preliminary reactor was blocked by coke or sediment such that it lost activity and / or could no longer be used, it was separated, another reactor was connected to the unit and the feedstock was injected directly into the other reactor. . The upstream preliminary reactor is exchanged without stopping the unit, ie without affecting the operating efficiency of the unit. In addition, by the present invention, the VVH (speed / volume / hour) in each preliminary reactor is selected to maximize protection of the other reactors from metal and to maximize its operating cycle. Selected rates / volumes / hours for the preliminary reactors mean that the capacity of these reactors is in the range of approximately the same as the capacity of the main HDM or HDS reactors; This aspect is in contrast to other fixed bed processes that use smaller capacity preliminary reactors.

하기 표 1은 처리한 공급원료의 주요 특징을 요약한 것이다. 하기 표 2는 본 발명의 방법과 종래 기술의 방법을 두가지 상이한 공급원료에 대해 비교한 데이타를 게재한 것이다. 얻어진 결과를 분석한 결과, 종래의 고정층 방법으로 얻을 수 있는 것보다 더욱 높은 작동 효율을 얻을 수 있는 본 발명의 방법의 장점을 알 수 있으며; 이러한 장점은 금속 성분 함량이 더욱 높은 공급원료를 처리했을때 더욱 현저하게 나타난다. 종래의 고정층 처리 방법으로는 약 250중량ppm이상의 금속함량을 가진 공급원료를 처리할 수 없는 반면에, 본 발명의 방법으로는 장시간의 작동 사이클 및 높은 작동 효율을 유지시킬 수 있다. 본 발명의 방법에 있어서, 최상류 예비 반응기를 교환할때 회수되는 촉매는 금속으로 고도하게 포화되어 있으며; 이러한 양상은 종래 기술의 방법에 비해 촉매의 소모를 절감하는 결과를 수반한다. 따라서 토핑된 BOSCAN 미가공물의 가수소처리인 경우에, 촉매의 소모는 종래 기술 방법 I의 그것에약 10 내지 약 50중량, 예를 들면 약 30더 적을 수 있다. 사용한 방법들을 비교하고자, 작동 조건은 생성물의 안정성과 양립되는 최대 전환율을 얻을 수 있도록 조정하였으며, 평균 HDM은 95 내지 97이다. 총합 VVH는 두 경우에 모두 대등하다.Table 1 below summarizes the main features of the treated feedstock. Table 2 below presents data comparing the method of the present invention with the prior art method for two different feedstocks. As a result of analyzing the obtained results, it can be seen that the method of the present invention can obtain higher operating efficiency than that obtained by the conventional fixed bed method; This advantage is more pronounced when processing feedstocks with higher metal content. Conventional fixed bed treatment methods are unable to process feedstocks having a metal content of greater than about 250 ppm by weight, while the method of the present invention can maintain long operating cycles and high operating efficiency. In the process of the invention, the catalyst recovered when exchanging the most upstream pre-reactor is highly saturated with metal; This aspect entails saving the catalyst consumption compared to the prior art methods. Thus, in the case of the hydrogenation of topping BOSCAN crude, the consumption of the catalyst is About 10 to about 50 weight For example, about 30 May be less. To compare the methods used, operating conditions were adjusted to obtain a maximum conversion that was compatible with the stability of the product, with an average HDM of 95-97. to be. The total VVH is comparable in both cases.

[실시예 2]Example 2

상기 표 1에 나타낸 바와 같은 주요 특징을 가지며; 금속 함량이 204 내지 1330중량ppm인 공급원료를 본 발명의 방법에 의해 처리하였으며, 처리시의 난이도는 변화시켰다. 하기 표 3은 각 경우에 동일한 기간의 연속적인 작동 사이클 동안에, 작동 효율 및 예비 반응기의 사용 비율에 대해 얻어진 결과를 나타낸 것이다.Has the main features as shown in Table 1 above; Feedstocks having a metal content of 204-1330 ppm by weight were treated by the process of the present invention and the difficulty during the treatment was varied. Table 3 below shows the results obtained for the operating efficiency and the rate of use of the preliminary reactor during each successive operating cycle of the same period.

Claims (11)

가수소탈금속화 단계인 제1단계 동안에 탄화수소 공급원료와 수소를 가수소탈금속화 조건하에 하나 이상의 가수소탈금속화 촉매에 통과시킨 후, 후속하는 제2단계 동안에 제1단계로부터 배출된 물질을 가수소탈황 조건하에 하나 이상의 가수소탈황 촉매에 통과시켜서, 아스팔텐, 황 불순물 및 금속 불순물을 함유하는 무거운 탄화수소 분류물을 처리하는 2 이상의 단계로 이루어진 방법에 있어서, 상기 가수소탈금속화 단계가 하나 이상의 고정층 가수소탈금속화 영역을 포함하고, 상기 가수소탈금속화 영역에는 하기에 정의한 단계(b) 및 (c)의 연속적인 반복을 포함한 순환용으로 직렬로 배열된, 2개 이상의 예비 가수소탈금속화 영역이 선행하며, 상기 (a) 내지 (c)단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법 : (a) 예비 영역들중 하나가 불활성화 또는 폐색되는데 소요되는 시간 이하의 기간동안 예비 영역들을 전부 함께 사용하는 단계; (b) 불활성화 및/또는 폐색된 예비 영역을 우회하고, 그 내부에 함유된 촉매를 재생시키고 및/또는 새로운 촉매로 대체하는 단계; 및 (c) 상기 단계 (b)에서 촉매를 재생시킨 예비 영역을 재접속시키고, 예비 영역들중 하나가 불활성화 및/또는 폐색되는데 소요되는 시간 이하의 기간동안 예비 영역들을 전부 함께 사용하는 단계.During the first dehydrogenation step, the hydrocarbon feedstock and hydrogen are passed through one or more hydrodemetallization catalysts under hydrodemetallization conditions, and then the material discharged from the first step during the subsequent second step is hydrogenated. In a method comprising two or more steps of treating heavy hydrocarbon fractions containing asphaltenes, sulfur impurities, and metal impurities by passing through at least one hydrodesulfurization catalyst under desulfurization conditions, the hydrogenodemetallization step comprises at least one fixed bed. At least two preliminary hydrogenation metallization zones, arranged in series for circulation, comprising a continuous repetition of steps (b) and (c) defined below, wherein the hydrogenation metallization zone is This preceding method comprises the steps of (a) to (c): (a) one of the preliminary regions is inactivated or occluded Using all of the spare areas together for a period of time less than that required; (b) bypassing the inactivated and / or occluded preliminary zone, regenerating and / or replacing the catalyst contained therein with a new catalyst; And (c) reconnecting the preliminary zone from which the catalyst has been regenerated in step (b) and using all of the preliminary zones together for a period of time less than the time required for one of the preliminary zones to deactivate and / or occlude. 제1항에 있어서, 상기 단계(c)중에 예비 영역들을 전부 함께 사용하되, 단계(b)에서 촉매를 재생시킨 예비 영역은, 단계(b)에서 우회되기 전에 그것이 접속되었던 것과 동일한 방식으로 재접속시키는 방법.2. The process of claim 1, wherein all of the preliminary zones are used together during step (c), wherein the preliminary zone regenerating the catalyst in step (b) is reconnected in the same manner as it was connected before it was bypassed in step (b). Way. 제1항에 있어서, (a) 처리하고자 하는 공급원료 전체의 흐름 방향에 대해 가장 상류에 위치한 예비 영역이 불활성화 및/또는 폐색되는데 소요되는 시간 이하의 기간동안 예비 영역들을 전부 함께 사용하는 단계; (b) 상기 단계(a)가 진행되는 동안 가장 상류에 위치했던 예비 영역의 바로 뒤에 위치한 예비 영역에 공급원료를 직접 주입하고, 단계(a)동안의 최상류 예비 영역을 우회하고 그 내부에 함유된 촉매를 재생시키고 및/또는 새로운 촉매로 대체하는 단계; 및 (c) 상기 단계(b)에서 촉매를 재생시킨 예비 영역을 모두 예비 영역들의 하류에 재접속시키고, 단계(b)동안에 처리하고자 하는 공급원료 전체의 흐름 방향에 대해 가장 상류에 위치하는 예비 영역이 불활성화 및/또는 폐색되는데 소요되는 시간 이하의 기간동안 예비 영역들을 전부 함께 사용하는 단계를 포함하는 방법.2. The method of claim 1, further comprising: (a) using all of the spare zones together for a period of time that is less than the time required for the inactive and / or occluded spare zone located upstream to the flow direction of the entire feedstock to be treated; (b) directly injecting the feedstock into the preliminary zone located immediately after the preliminary zone located most upstream during step (a), bypassing the most upstream preliminary zone during step (a) and contained therein Regenerating and / or replacing the catalyst with a new catalyst; And (c) reconnecting all the preliminary zones regenerating the catalyst in step (b) downstream of the preliminary zones, and during the step (b), the preliminary zone most upstream to the flow direction of the entire feedstock to be treated is Using all of the preliminary regions together for a period of time less than or equal to the time required to inactivate and / or occlude. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 예비 영역의 각 반응기가 가수소탈금속화 영역 또는 영역들의 각 반응기와 거의 동일한 용량을 가지는 방법.4. The method of claim 1, wherein each reactor in the preliminary zone has a capacity approximately equal to each reactor of the hydrogenation demetallization zone or zones. 5. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 작동시 예비 영역내의 총합 VVH가 약 0.1 내지 약 2인 방법.4. The method of claim 1, wherein the total VVH in the reserve region in operation is from about 0.1 to about 2. 5. 제5항에 있어서, 상기 VVH가 약 0.2 내지 약 1인 방법.The method of claim 5, wherein the VVH is about 0.2 to about 1. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 예비 영역에 사용된 촉매가 담체, 및 금속 산화물을 산입하여 0.1 내지 30중량의 원소 주기율표상의 V, VI 및 VII족중 하나 이상으로부터 선택된 하나 이상의 금속 또는 금속 화합물을 함유하되, 상기 금속 또는 금속 화합물은 다수의 병렬된 응집체의 형태인 것이 바람직하고, 각각의 응집체는 다수의 작은 침상 플레이트로 이루어지며, 각각의 응집체의 플레이트들은 서로 방사상으로 또한 응집체의 중심에 대해 방사상으로 배향되어 있는 방법.4. The catalyst according to any one of claims 1 to 3, wherein the catalyst used in the preliminary zone comprises 0.1 to 30 wt% of the carrier and the metal oxide. At least one metal or metal compound selected from at least one of Groups V, VI and VII on the periodic table of elements, wherein the metal or metal compound is in the form of a number of parallel agglomerates, each agglomerate having a plurality of small needles Consisting of plates, wherein the plates of each aggregate are oriented radially with respect to one another and radially with respect to the center of the aggregate. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 예비 영역에 10 내지 50바아의 압력하에 비-작동중인 예비 영역내에 함유된 촉매를 처리하도록 조정된 처리 영역을 연결하여, 유닛의 작동을 정지시키지 않고 작동시키면서 예비 영역들을 교환할 수 있는 방법.The operation of any one of claims 1 to 3, wherein the preliminary zone is connected to a treatment zone adapted to treat catalyst contained in the non-operating preliminary zone under a pressure of 10 to 50 bar to stop operation of the unit. A way to swap spare areas without running. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 중유 또는 아스팔텐을 함유하는 중유 분류물을 포함하는 공급원료를 처리할 목적으로, 공급원료를 예비 영역에 공급하기 전에 먼저 수소와 혼합하여 가수소 점도감소 처리하는 방법.4. The process according to any one of claims 1 to 3, wherein for the purpose of treating a feedstock comprising heavy oil or a heavy oil fraction containing asphaltenes, the feedstock is first mixed with hydrogen prior to feeding the feedstock to the preliminary zone. How to reduce viscosity. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 최종 가수소탈황 반응기의 배출구에서 수득한 유출물을 용매 또는 용매 혼합물을 사용하여 탈아스팔트 처리하는 방법.4. The process according to any one of claims 1 to 3, wherein the effluent obtained at the outlet of the final hydrodesulfurization reactor is deasphalted using a solvent or solvent mixture. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 탈금속화 단계로부터 얻은 유출물을 가수소탈황 조건하에 작동하는 2개 이상의 촉매중에 통과시켜, 상기 촉매층은 각각 반응기내에 장착되어 있고, 촉매가 불활성화 또는 폐색되었을때 그 촉매층을 우회하는 방법.The process of any one of claims 1 to 3, wherein the effluent from the demetallization step is passed through two or more catalysts operating under hydrodesulfurization conditions, each of which is equipped in a reactor and the catalyst is burned. Bypassing the catalyst layer when activated or occluded.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160102527A (en) * 2013-12-23 2016-08-30 토탈 마케팅 서비스 Improved method for the removal or aromatics from petroleum fractions
KR101914804B1 (en) * 2011-01-10 2018-11-02 아이에프피 에너지스 누벨 Method for hydrotreating heavy hydrocarbon feedstocks using permutable reactors, including at least one step of short-circuiting a catalyst bed

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2784687B1 (en) * 1998-10-14 2000-11-17 Inst Francais Du Petrole PROCESS FOR HYDROTREATING A HEAVY HYDROCARBON FRACTION WITH PERMUTABLE REACTORS AND INTRODUCING A MEDIUM DISTILLATE
WO2002048288A1 (en) * 2000-12-11 2002-06-20 Institut Francais Du Petrole Method for hydrotreatment of a heavy hydrocarbon fraction with switchable reactors and reactors capable of being shorted out
US7282136B2 (en) 2004-05-26 2007-10-16 Nalco Company Method of dispersing hydrocarbon foulants in hydrocarbon processing fluids
US20060070918A1 (en) * 2004-10-01 2006-04-06 Mayis Seapan Method to extend the utilization of a catalyst in a multistage reactor system
WO2009073436A2 (en) 2007-11-28 2009-06-11 Saudi Arabian Oil Company Process for catalytic hydrotreating of sour crude oils
EP2300566B1 (en) 2008-07-14 2016-09-07 Saudi Arabian Oil Company Process for the treatment of heavy oils using light hydrocarbon components as a diluent
US8372267B2 (en) 2008-07-14 2013-02-12 Saudi Arabian Oil Company Process for the sequential hydroconversion and hydrodesulfurization of whole crude oil
FR2940313B1 (en) * 2008-12-18 2011-10-28 Inst Francais Du Petrole HYDROCRACKING PROCESS INCLUDING PERMUTABLE REACTORS WITH LOADS CONTAINING 200PPM WEIGHT-2% WEIGHT OF ASPHALTENES
FR2940143B1 (en) 2008-12-18 2015-12-11 Inst Francais Du Petrole HYDRODEMETALLATION AND HYDRODESULFURIZATION CATALYSTS AND IMPLEMENTATION IN A SINGLE FORMULATION CHAINING PROCESS
BRPI1012764A2 (en) 2009-06-22 2019-07-09 Aramco Services Co Alternative process for treating heavy crude oils in a coking refinery.
FR2950072B1 (en) * 2009-09-11 2013-11-01 Inst Francais Du Petrole METHOD OF HYDROCONVERSION IN FIXED BED OF A CRUDE OIL, OFF OR NOT, USING PERMUTABLE REACTORS FOR THE PRODUCTION OF A SYNTHETIC RAW PRERAFFIN.
FR2970261B1 (en) * 2011-01-10 2013-05-03 IFP Energies Nouvelles METHOD FOR HYDROPROCESSING HYDROCARBON HEAVY LOADS WITH PERMUTABLE REACTORS INCLUDING AT LEAST ONE PROGRESSIVE PERMUTATION STEP
FR2970478B1 (en) * 2011-01-18 2014-05-02 IFP Energies Nouvelles FIXED BED HYDROCONVERSION PROCESS OF A CRUDE OIL, DETAILED OR NOT, FRACTIONATION AND THEN DEASPHALIZATION OF THE HEAVY FRACTION FOR THE PRODUCTION OF A SYNTHETIC RAW PRERAFFIN
FR2981659B1 (en) 2011-10-20 2013-11-01 Ifp Energies Now PROCESS FOR CONVERTING PETROLEUM LOADS COMPRISING A BOILING BED HYDROCONVERSION STEP AND A FIXED BED HYDROTREATMENT STEP FOR THE PRODUCTION OF LOW SULFUR CONTENT
FR2983866B1 (en) 2011-12-07 2015-01-16 Ifp Energies Now PROCESS FOR HYDROCONVERSION OF PETROLEUM LOADS IN BEDS FOR THE PRODUCTION OF LOW SULFUR CONTENT FIELDS
FR2992971B1 (en) * 2012-07-04 2014-07-18 IFP Energies Nouvelles METHOD OF HYDROTREATING HEAVY LOADS IN CATALYTIC FIXED BED WITH INVERSION OF FLUID FLOW DIRECTION
FR3000097B1 (en) 2012-12-20 2014-12-26 Ifp Energies Now INTEGRATED PROCESS FOR THE TREATMENT OF PETROLEUM LOADS FOR THE PRODUCTION OF LOW SULFUR CONTENT FIELDS
FR3000098B1 (en) 2012-12-20 2014-12-26 IFP Energies Nouvelles PROCESS WITH SEPARATING TREATMENT OF PETROLEUM LOADS FOR THE PRODUCTION OF LOW SULFUR CONTENT FIELDS
CN105738148B (en) * 2014-12-06 2018-11-02 中国石油化工股份有限公司 A kind of solid catalyst on-line period method
FR3036705B1 (en) 2015-06-01 2017-06-02 Ifp Energies Now METHOD FOR CONVERTING LOADS COMPRISING A HYDROTREATING STEP, A HYDROCRACKING STEP, A PRECIPITATION STEP AND A SEDIMENT SEPARATION STEP FOR FIELD PRODUCTION
FR3050735B1 (en) 2016-04-27 2020-11-06 Ifp Energies Now CONVERSION PROCESS INCLUDING PERMUTABLE HYDRODEMETALLATION GUARD BEDS, A FIXED BED HYDRO-TREATMENT STAGE AND A PERMUTABLE REACTOR HYDRO-CRACKING STAGE
FR3052458B1 (en) 2016-06-09 2019-12-27 IFP Energies Nouvelles CONVERSION PROCESS COMPRISING AT LEAST ONE FIXED-BED HYDROTREATMENT STEP AND A HYDROCRACKING STEP IN BYPASSABLE REACTORS
FR3053356A1 (en) * 2016-06-30 2018-01-05 Ifp Energies Now PROCESS FOR TREATING HEAVY LOADS OF HYDROCARBONS
FR3054559B1 (en) * 2016-07-27 2018-08-03 Ifp Energies Now HYDROPROCESSING PROCESS USING PERMUTABLE GUARD REACTORS WITH INVERSION OF FLOW SENSE AND PARALLEL REACTORS.
FR3057876B1 (en) 2016-10-20 2020-06-26 IFP Energies Nouvelles CONVERSION PROCESS COMPRISING FIXED-BED HYDROTREATMENT, SEPARATION OF A HYDROTREATED RESIDUE FRACTION, A CATALYTIC CRACKING STEP FOR THE PRODUCTION OF MARINE FUELS
US10655074B2 (en) 2017-02-12 2020-05-19 Mag{hacek over (e)}m{hacek over (a)} Technology LLC Multi-stage process and device for reducing environmental contaminates in heavy marine fuel oil
US10604709B2 (en) 2017-02-12 2020-03-31 Magēmā Technology LLC Multi-stage device and process for production of a low sulfur heavy marine fuel oil from distressed heavy fuel oil materials
US11788017B2 (en) 2017-02-12 2023-10-17 Magëmã Technology LLC Multi-stage process and device for reducing environmental contaminants in heavy marine fuel oil
US10865350B2 (en) 2017-09-30 2020-12-15 Uop Llc Process for hydroprocessing a hydrocarbon stream
CN109705906B (en) * 2017-10-26 2021-03-12 中国石油化工股份有限公司 Method for prolonging operation time of residual oil hydrogenation device
CN109705898B (en) * 2017-10-26 2021-03-12 中国石油化工股份有限公司 Process for hydrotreating residua feedstocks
FR3083992B1 (en) 2018-07-23 2020-07-24 Ifp Energies Now COMALAXE CATALYST FROM SOLUTIONS BASED ON HETEROPOLYANIONS, ITS PREPARATION PROCESS AND ITS USE IN HYDROCONVERSION OF HEAVY HYDROCARBON LOADS
FR3097229B1 (en) 2019-06-12 2021-06-11 Ifp Energies Now OLEFINS PRODUCTION PROCESS INCLUDING HYDROTREATMENT, DESASPHALTING, HYDROCRACKING AND VAPOCRAQUAGE
FR3103822B1 (en) 2019-12-02 2022-07-01 Ifp Energies Now METHOD FOR TREATMENT OF PYROLYSIS OILS FROM PLASTICS WITH A VIEW TO RECYCLING THEM IN A STEAM CRACKING UNIT
FR3107530B1 (en) 2020-02-21 2022-02-11 Ifp Energies Now OPTIMIZED PROCESS FOR THE TREATMENT OF PLASTICS PYROLYSIS OILS WITH A VIEW TO THEIR RECOVERY
FR3113060B1 (en) 2020-07-30 2023-04-28 Ifp Energies Now PROCESS FOR TREATMENT OF PLASTICS PYROLYSIS OILS INCLUDING TWO-STAGE HYDROCRACKING
FR3113061B1 (en) 2020-07-30 2023-04-21 Ifp Energies Now METHOD FOR TREATMENT OF PLASTICS PYROLYSIS OILS INCLUDING ONE-STEP HYDROCRACKING
FR3114598B1 (en) 2020-09-25 2023-09-29 Ifp Energies Now METHOD FOR TREATMENT OF PLASTIC PYROLYSIS OILS AND/OR RECOVERED SOLID FUELS LOADED WITH IMPURITIES
FR3118629B1 (en) 2021-01-04 2023-12-15 Ifp Energies Now METHOD FOR PROCESSING PLASTICS PYROLYSIS OILS INCLUDING A HYDROGENATION STEP
FR3122662B1 (en) 2021-05-07 2024-04-26 Ifp Energies Now METHOD FOR SIMULTANEOUS TREATMENT OF PLASTICS PYROLYSIS OILS AND A FEED FROM RENEWABLE SOURCES
FR3122663B1 (en) 2021-05-07 2024-04-26 Ifp Energies Now INTEGRATED PROCESS FOR TREATMENT OF PLASTICS PYROLYSIS OILS AND/OR RECOVERED SOLID FUELS LOADED WITH IMPURITIES
FR3128225A1 (en) 2021-10-19 2023-04-21 IFP Energies Nouvelles METHOD FOR TREATMENT OF PYROLYSIS OILS FROM PLASTICS AND/OR SOLID RECOVERY FUELS LOADED WITH IMPURITIES
FR3129945A1 (en) 2021-12-03 2023-06-09 IFP Energies Nouvelles PROCESS FOR TREATMENT OF PYROLYSIS OILS FROM PLASTICS INCLUDING A HYDROGENATION STEP AND A HOT SEPARATION
FR3135090A1 (en) 2022-04-29 2023-11-03 IFP Energies Nouvelles METHOD FOR PROCESSING PLASTICS PYROLYSIS OIL INCLUDING AN H2S RECYCLING STEP
FR3141470A1 (en) 2022-10-28 2024-05-03 IFP Energies Nouvelles METHOD FOR PROCESSING IN A FIXED BED A HEAVY LOAD OF FOSSIL ORIGIN COMPRISING A FRACTION OF PLASTICS PYROLYSIS OIL

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3910834A (en) * 1972-08-29 1975-10-07 Universal Oil Prod Co Moving bed reactor conversion process for particulate containing hydrocarbons such as shale oil and tar-sands oil
US3968026A (en) * 1975-04-28 1976-07-06 Gulf Research & Development Company Hydrodesulfurization process with parallel first stages in series with a unified second stage
US4017382A (en) * 1975-11-17 1977-04-12 Gulf Research & Development Company Hydrodesulfurization process with upstaged reactor zones
US4118310A (en) * 1977-06-28 1978-10-03 Gulf Research & Development Company Hydrodesulfurization process employing a guard reactor
JPH0631324B2 (en) * 1982-07-19 1994-04-27 シエブロン・リサ−チ・コンパニ− How to improve the quality of hydrocarbon feeds
FR2538814B1 (en) * 1982-12-30 1986-06-27 Inst Francais Du Petrole PROCESS FOR TREATING HEAVY OIL OR HEAVY OIL FRACTION TO CONVERT THERE INTO LIGHTER FRACTIONS
FR2538813A1 (en) * 1982-12-31 1984-07-06 Inst Francais Du Petrole HYDROTREATMENT PROCESS CONVERTING IN AT LEAST TWO STEPS A HEAVY FRACTION OF HYDROCARBONS CONTAINING SULFUR IMPURITIES AND METAL IMPURITIES
FR2660322B1 (en) * 1990-03-29 1992-06-19 Inst Francais Du Petrole PROCESS FOR HYDROTREATING AN OIL RESIDUE OR HEAVY OIL WITH A VIEW TO REFINING THEM AND CONVERTING THEM INTO LIGHTER FRACTIONS.

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101914804B1 (en) * 2011-01-10 2018-11-02 아이에프피 에너지스 누벨 Method for hydrotreating heavy hydrocarbon feedstocks using permutable reactors, including at least one step of short-circuiting a catalyst bed
KR20160102527A (en) * 2013-12-23 2016-08-30 토탈 마케팅 서비스 Improved method for the removal or aromatics from petroleum fractions
KR102553702B1 (en) * 2013-12-23 2023-07-11 토탈에너지스 마케팅 써비씨즈 Improved method for the removal or aromatics from petroleum fractions

Also Published As

Publication number Publication date
DE4231718C2 (en) 2003-07-31
CA2079196A1 (en) 1993-03-27
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JP3316596B2 (en) 2002-08-19
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KR930006143A (en) 1993-04-20
FR2681871A1 (en) 1993-04-02
ITMI922186A0 (en) 1992-09-24
ITMI922186A1 (en) 1994-03-24
FR2681871B1 (en) 1993-12-24
CA2079196C (en) 2003-05-27
IT1255518B (en) 1995-11-09

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