KR20190107099A - Oxidative Desulfurization of Oil Fractions and Sulphone Management Using FCC - Google Patents

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Abstract

구체예는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 방법은 상기 탄화수소 공급 원료를 산화 반응기에 공급하는 단계, 여기서 상기 탄화수소 공급 원료는 상기 탄화수소 공급 원료에 존재하는 황 화합물 및 질소 화합물을 선택적으로 산화시키기에 충분한 조건 하에서, 촉매의 존재 하에 산화되며; 탄화수소, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물을 극성 용매로의 용매 추출에 의해 분리하는 단계; 상기 산화된 황 화합물 및 산화된 질소 화합물을 포함하는 잔사유 스트림을 수집하는 단계; 상기 잔사유 스트림을 유동 촉매 크래킹 유닛(fluid catalytic cracking unit)에 공급하는 단계; 및 액체 생성물 내에서 황 화합물을 선택적으로 산화시키기 위해 상기 유동 촉매 크래킹 유닛에 의해 생성된 액체 생성물을 상기 산화 반응기로 재순환시키는 단계를 포함하며, 상기 액체 생성물의 일부는 경질 사이클 오일 및 중질 사이클 오일 중 적어도 하나를 포함한다.Embodiments provide methods and apparatus for recovering components from hydrocarbon feedstocks. According to at least one embodiment, the method comprises feeding the hydrocarbon feedstock to an oxidation reactor, wherein the hydrocarbon feedstock is under conditions sufficient to selectively oxidize the sulfur and nitrogen compounds present in the hydrocarbon feedstock. Is oxidized in the presence of a catalyst; Separating the hydrocarbon, the oxidized sulfur compound, and the oxidized nitrogen compound by solvent extraction with a polar solvent; Collecting a residue stream comprising the oxidized sulfur compound and the oxidized nitrogen compound; Feeding the residue stream to a fluid catalytic cracking unit; And recycling the liquid product produced by the flow catalytic cracking unit to the oxidation reactor to selectively oxidize sulfur compounds in liquid product, wherein a portion of the liquid product is in light cycle oil and heavy cycle oil. At least one.

Description

오일 분획의 산화적 탈황 및 FCC를 사용한 술폰 관리Oxidative Desulfurization of Oil Fractions and Sulphone Management Using FCC

구체예는 탄화수소 공급 원료로부터 황 및 질소를 회수하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 구체예는 산화적 탈황 및 탄화수소 스팀의 탈질소화 및 생성되는 산화된 황 및 질소 화합물의 후속 폐기를 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.Embodiments relate to methods and apparatuses for recovering sulfur and nitrogen from hydrocarbon feedstocks. More specifically, embodiments relate to methods and apparatus for oxidative desulfurization and denitrogenation of hydrocarbon steam and subsequent disposal of the resulting oxidized sulfur and nitrogen compounds.

원유는 연료 및 석유 화학 공급 원료로서 사용되는 탄화수소의 세계의 주요 공급원이다. 동시에, 석유 및 석유-계 생성물은 또한 오늘날 공기 및 수질 오염의 주요 원인이다. 석유 및 석유-계 생성물에 의해 야기되는 오염과 관련된 증가하는 문제를 해결하기 위해, 많은 국가는 석유 생성물, 특히 석유-정제 작동 및 가솔린 연료 내의 허용 가능한 황 및 질소 함량과 같은, 연료 내의 특정 오염 물질의 허용 가능한 농도에 대한 엄격한 규제를 시행하고 있다. 천연 석유 또는 원유의 조성이 상당히 다양한 반면, 모든 원유는 일부 측정 가능한 양의 황 화합물을 함유하며 대부분의 원유는 또한 일부 측정 가능한 양의 질소 화합물을 함유한다. 또한, 원유는 산소를 함유할 수 있으나, 대부분의 원유의 산소 함량은 낮다. 일반적으로, 원유 내의 황 농도는 약 5 중량 퍼센트(wt%) 미만이며, 대부분의 원유는 약 0.5 내지 약 1.5 wt% 범위 내의 황 농도를 갖는다. 대부분의 원유의 질소 농도는 일반적으로 0.2 wt% 미만이나, 1.6 wt%까지 높을 수 있다. 미국에서는, 자동차 가솔린 연료는 10 ppmw(parts per million weight) 황 미만의 최대 황 함량을 갖도록 규제된다. Crude oil is the world's major source of hydrocarbons used as fuel and petrochemical feedstock. At the same time, petroleum and petroleum-based products are also major sources of air and water pollution today. To address the increasing problems associated with pollution caused by petroleum and petroleum-based products, many countries have identified certain contaminants in fuels, such as petroleum products, in particular petroleum-refining operations and acceptable sulfur and nitrogen content in gasoline fuels There are strict regulations on acceptable concentrations. While the composition of natural petroleum or crude oil varies considerably, all crude oils contain some measurable amount of sulfur compounds and most crude oils also contain some measurable amount of nitrogen compounds. Crude oil may also contain oxygen, but the oxygen content of most crude oils is low. Generally, the sulfur concentration in crude oil is less than about 5 weight percent (wt%) and most crude oils have a sulfur concentration in the range of about 0.5 to about 1.5 wt%. The nitrogen concentration of most crude oils is generally less than 0.2 wt%, but can be as high as 1.6 wt%. In the United States, automotive gasoline fuels are regulated to have a maximum sulfur content of less than 10 parts per million weight sulfur.

원유는 운송 연료 및 석유 화학 공급 원료를 생성하기 위해 오일 정제소에서 정제된다. 전형적으로, 운송을 위한 연료는 원유로부터의 증류된 분획의 처리 및 블렌딩에 의해 생성되어 특정 최종 용도 사양을 충족한다. 일반적으로 오늘날 이용 가능한 대부분의 원유는 높은 황 농도를 갖기 때문에, 증류된 분획은 전형적으로 다양한 성능 사양, 환경 기준, 또는 둘 모두를 충족하는 생성물을 수득하기 위해 탈황을 요구한다.Crude oil is refined in oil refineries to produce transport fuels and petrochemical feedstocks. Typically, the fuel for transportation is produced by treatment and blending of distilled fractions from crude oil to meet specific end use specifications. In general, most crude oils available today have high sulfur concentrations, so the distilled fractions typically require desulfurization to obtain products that meet various performance specifications, environmental criteria, or both.

원유 및 생성되는 정제된 연료에 존재하는 황-함유 유기 화합물은 환경 오염의 주요 원인일 수 있다. 황 화합물은 전형적으로 연소 공정 동안 황 산화물로 전환되며, 이는 차례로 황 산소산(oxyacid)를 생성하고 미립자 배출에 기여할 수 있다.Sulfur-containing organic compounds present in crude oil and the resulting refined fuel may be a major source of environmental pollution. Sulfur compounds are typically converted to sulfur oxides during the combustion process, which in turn can produce sulfur oxyacids and contribute to particulate emissions.

미립자 배출을 감소시키기 위한 하나의 방법은 다양한 산소화된 연료 블렌딩 화합물, 메탄올 및 디메틸에테르, 또는 둘 모두와 같이 탄소-대-탄소 화학 결합이 적거나 없는 화합물의 첨가를 포함한다. 그러나 이들 화합물의 대부분은 이들의 세탄가, 또는 이의 조합에 의해 지시된 바와 같이 높은 증기압을 가질 수 있고, 디젤 연료에 거의 불용성이거나 불량한 점화 품질을 갖는다.One method for reducing particulate emissions includes the addition of compounds with little or no carbon-to-carbon chemical bonds, such as various oxygenated fuel blending compounds, methanol and dimethylether, or both. However, most of these compounds may have high vapor pressures as indicated by their cetane number, or combinations thereof, and are almost insoluble in diesel fuel or have poor ignition quality.

화학적 수소 처리 또는 수소화에 의해 처리되어 이들의 황 및 방향족 함량을 감소시킨 디젤 연료는 감소된 연료 윤활성을 가질 수 있고, 이는 차례로 연료 펌프, 인젝터(injector), 및 고압에서 연료와 접촉하는 다른 이동 부분의 초과적인 마모를 야기할 수 있다.Diesel fuels treated by chemical hydrogenation or hydrogenation to reduce their sulfur and aromatics content can have reduced fuel lubricity, which in turn is fuel pumps, injectors, and other moving parts that contact fuel at high pressures. May cause excessive wear.

예를 들어, 중간 증류물(즉, 약 180 내지 370 ℃의 범위에서 명목상 비등하는 증류물 분획)은 연료로서 사용될 수 있거나, 대안적으로 압축 점화 내연 기관(즉, 디젤 엔진)에서의 사용을 위한 연료의 블렌딩 성분으로서 사용될 수 있다. 중간 증류물 분획은 전형적으로 약 1 내지 3 wt% 황을 포함한다. 중간 증류물 분획의 허용 가능한 황 농도는 유럽 및 미국에서 1993년 이래로 3000 ppmw 수준으로부터 5 내지 50 ppmw 수준으로 감소되었다.For example, an intermediate distillate (ie, a distillate fraction nominally boiling in the range of about 180 to 370 ° C.) may be used as fuel, or alternatively for use in a compression ignition internal combustion engine (ie, diesel engine). It can be used as a blending component of a fuel. The middle distillate fraction typically contains about 1 to 3 wt% sulfur. Acceptable sulfur concentrations of the middle distillate fraction have been reduced from 3000 ppmw levels to 5 to 50 ppmw levels since 1993 in Europe and the United States.

초-저 황 함량 연료에 대한 보다 더 엄격해지는 규제를 준수하기 위해, 정제소는 정제소 게이트에서 보다 낮은 황 수준을 갖는 연료를 생성하여 이들이 블렌딩 후 사양을 충족할 수 있도록 해야 한다.In order to comply with ever more stringent regulations on ultra-low sulfur content fuels, refineries must produce fuels with lower sulfur levels at refinery gates so that they meet post-blending specifications.

저압의 통상적인 수소화 탈황(HDS) 공정은 정제 운송 연료의 블렌딩을 위한 석유 증류물로부터 황의 주요 부분을 제거하는데 사용될 수 있다. 그러나 이들 유닛은 황 원자가 다중-고리 방향족 황 화합물에서와 같이 입체 장애가 있는 경우, 온화한 조건에서 황을 화합물로부터 제거하는데 효율적이지 않다. 이는 황 헤테로원자가 2개의 알킬기(예를 들어, 4,6-디메틸디벤조티오펜)에 의해 방해되는(hindered) 경우에 특히 그렇다. 제거의 어려움 때문에, 방해되는 디벤조티오펜은 50 ppmw 내지 100 ppmw와 같은 낮은 황 수준에서 지배적이다. 혹독한 작동 조건(예를 들어, 높은 수소 분압, 고온, 또는 높은 촉매 부피)은 이들 내화성 황 화합물로부터 황을 제거하기 위해 이용되어야 한다. 수소 분압의 증가는 재순환 가스 순도를 증가시킴으로써만 달성될 수 있거나, 새로운 풀뿌리(grassroot) 유닛이 설계되어야 하며, 이는 매우 값비싼 옵션일 수 있다. 혹독한 작동 조건의 사용은 전형적으로 감소된 수율, 감소된 촉매 수명, 및 제품 품질 열화(예를 들어, 색상)을 야기하고, 따라서 전형적으로 회피되어야 한다.Low pressure conventional hydrodesulfurization (HDS) processes can be used to remove the major portion of sulfur from petroleum distillates for blending refinery transportation fuels. However, these units are not efficient at removing sulfur from the compound under mild conditions when sulfur atoms are steric hindrance, such as in multi-ring aromatic sulfur compounds. This is especially true when the sulfur heteroatoms are hindered by two alkyl groups (eg 4,6-dimethyldibenzothiophene). Because of the difficulty of removal, the hindered dibenzothiophenes dominate at low sulfur levels such as 50 ppmw to 100 ppmw. Harsh operating conditions (eg, high hydrogen partial pressure, high temperature, or high catalyst volume) should be used to remove sulfur from these refractory sulfur compounds. Increasing the hydrogen partial pressure can only be achieved by increasing the recycle gas purity, or new grassroot units must be designed, which can be a very expensive option. The use of harsh operating conditions typically results in reduced yields, reduced catalyst life, and product quality degradation (eg, color), and therefore typically should be avoided.

그러나 석유 업그레이드를 위한 통상적인 방법은 전형적으로 다양한 제한 및 단점이 있다. 예를 들어, 수소화 방법은 전형적으로 다량의 수소 가스가 외부 공급원으로부터 공급되어 원하는 수준의 업그레이드 및 전환을 달성할 것을 요구한다. 이들 방법은 또한 중질 공급 원료의 수소 처리 또는 가혹한 조건 하에서 수소 처리 동안의 전형적인 경우와 같이, 촉매의 조숙한(premature) 또는 신속한 비활성화를 겪을 수 있고, 따라서 차례로 공정 유닛 다운타임(downtime)을 초래할 수 있는 촉매의 재생 또는 새로운 촉매의 첨가를 요구한다. 열적 방법은 자주 부산물로서 다량의 코크스의 생성 및 황 및 질소와 같은 불순물을 제거하는 제한된 능력을 수반한다. 또한, 열적 방법은 가혹한 조건(예를 들어, 고온 및 고압)에 적합한 전문화된 장비를 요구하며, 상당한 에너지의 투입을 요구하므로 증가된 복잡성 및 비용을 초래한다.However, conventional methods for oil upgrades typically have various limitations and disadvantages. For example, hydrogenation processes typically require large amounts of hydrogen gas to be supplied from external sources to achieve the desired level of upgrades and conversions. These methods may also undergo premature or rapid deactivation of the catalyst, as is typical during hydrotreatment of heavy feedstocks or under severe conditions, thus in turn leading to process unit downtime. Regeneration of the present catalyst or addition of a new catalyst is required. Thermal methods often involve the production of large quantities of coke as a by-product and limited ability to remove impurities such as sulfur and nitrogen. In addition, thermal methods require specialized equipment suitable for harsh conditions (eg, high temperature and high pressure), and require significant energy input, resulting in increased complexity and cost.

따라서, 탄화수소 공급 원료의 업그레이드를 위한 공정, 특히, 사용 가능한 황 또는 질소 화합물, 또는 둘 모두의 회수 및 폐기를 위한 수단을 제공할 수 있는 낮은 혹독함의 조건을 사용하는 탄화수소의 탈황, 탈질소화, 또는 둘 모두를 위한 공정을 제공할 필요가 존재한다.Thus, desulfurization, denitrification, or of hydrocarbons using low harsh conditions, which can provide a process for upgrading hydrocarbon feedstocks, in particular the recovery and disposal of available sulfur or nitrogen compounds, or both. There is a need to provide a process for both.

구체예는 존재하는 황 및 질소의 주요 부분을 제거하고 차례로 관련된 공정에서 이들 화합물을 이용하는 탄화수소 공급 원료의 업그레이드 방법 및 장치를 제공한다.Embodiments provide methods and apparatus for upgrading hydrocarbon feedstocks that remove major portions of sulfur and nitrogen present and in turn utilize these compounds in related processes.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법이 제공되며, 상기 방법은 상기 탄화수소 공급 원료를 산화 반응기에 공급하는 단계, 여기서 상기 탄화수소 공급 원료는 황 화합물 및 질소 화합물을 포함하며; 및 탄화수소, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물을 포함하는 산화된 탄화수소 스트림을 생성하기 위해 상기 탄화수소 공급 원료에 존재하는 황 화합물 및 질소 화합물을 선택적으로 산화시키기에 충분한 조건 하에서, 상기 산화 반응기 내에서 상기 탄화수소 공급 원료를 산화제와 접촉시키는 단계를 포함한다. 상기 방법은 추출된 탄화수소 스트림 및 혼합된 스트림을 생성하기 위해 상기 산화된 탄화수소 스트림 내의 탄화수소, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물을 극성 용매로의 용매 추출에 의해 분리하는 단계를 더욱 포함하고, 상기 혼합된 스트림은 상기 극성 용매, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물을 포함하며, 여기서 상기 추출된 탄화수소 스트림은 상기 탄화수소 공급 원료보다 낮은 황 화합물 및 질소 화합물의 농도를 갖는다. 상기 방법은 상기 혼합된 스트림을 증류 컬럼(column)을 사용하여 제1 회수된 극성 용매 스트림 및 제1 잔사유 스트림으로 분리하는 단계, 여기서 상기 제1 잔사유 스트림은 상기 산화된 황 화합물 및 산화된 질소 화합물을 포함하며; 및 상기 제1 잔사유 스트림을 유동 촉매 크래킹 유닛(fluid catalytic cracking unit)에 공급하는 단계를 더욱 포함하며, 상기 유동 촉매 크래킹 유닛은 상기 산화된 황 및 산화된 질소를 촉매적으로 크래킹하도록 작동되어 재생된 촉매 및 가스 및 액체 생성물을 생성하고 상기 제1 잔사유 스트림으로부터의 탄화수소의 회수를 허용한다. 또한, 상기 방법은 상기 액체 생성물 내에서 황 화합물을 선택적으로 산화시키기 위해 상기 액체 생성물의 적어도 일부를 상기 산화 반응기로 재순환시키는 단계를 포함하며, 여기서 상기 액체 생성물의 일부는 경질 사이클 오일 및 중질 사이클 오일 중 적어도 하나를 포함한다.According to at least one embodiment, a method is provided for recovering a component from a hydrocarbon feedstock, the method comprising feeding the hydrocarbon feedstock to an oxidation reactor, wherein the hydrocarbon feedstock comprises a sulfur compound and a nitrogen compound; ; And under conditions sufficient to selectively oxidize the sulfur compounds and nitrogen compounds present in the hydrocarbon feedstock to produce an oxidized hydrocarbon stream comprising hydrocarbons, oxidized sulfur compounds, and oxidized nitrogen compounds. Contacting the hydrocarbon feedstock with an oxidant. The method further comprises separating the hydrocarbons, oxidized sulfur compounds, and oxidized nitrogen compounds in the oxidized hydrocarbon stream by solvent extraction with a polar solvent to produce an extracted hydrocarbon stream and a mixed stream, The mixed stream comprises the polar solvent, the oxidized sulfur compound, and the oxidized nitrogen compound, wherein the extracted hydrocarbon stream has a lower sulfur compound and nitrogen compound concentration than the hydrocarbon feedstock. The method comprises separating the mixed stream into a first recovered polar solvent stream and a first residue stream using a distillation column, wherein the first residue stream is oxidized sulfur compound and oxidized. Nitrogen compounds; And feeding the first residue stream to a fluid catalytic cracking unit, wherein the fluid catalyst cracking unit is operated to catalytically crack the oxidized sulfur and oxidized nitrogen. Catalyst and gas and liquid products are allowed and the recovery of hydrocarbons from the first residue stream is allowed. The method also includes recycling at least a portion of the liquid product to the oxidation reactor to selectively oxidize sulfur compounds in the liquid product, wherein the portion of the liquid product is light cycle oil and heavy cycle oil. At least one of the.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 방법은 제2 회수된 극성 용매 스트림 및 스트리핑된 탄화수소 스트림을 생성하기 위해 상기 추출된 탄화수소 스트림을 스트리퍼에 공급하는 단계; 및 상기 제1 회수된 극성 용매 스트림 및 제2 극성 용매 스트림을 상기 산화된 탄화수소 스트림 내의 상기 탄화수소, 산화된 황 화합물, 및 상기 산화된 질소 화합물의 분리를 위한 추출 용기(vessel)로 재순환시키는 단계를 더욱 포함한다.According to at least one embodiment, the method comprises feeding the extracted hydrocarbon stream to a stripper to produce a second recovered polar solvent stream and a stripped hydrocarbon stream; And recycling said first recovered polar solvent stream and second polar solvent stream to an extraction vessel for separation of said hydrocarbons, oxidized sulfur compounds, and said oxidized nitrogen compounds in said oxidized hydrocarbon stream. It includes more.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 방법은 유동 촉매 크래킹 공급 스트림을 갖는 상기 재생된 촉매의 일부를 상기 유동 촉매 크래킹 유닛으로 재순환시키는 단계를 더욱 포함하며, 여기서 상기 재순환은 상기 제1 잔사유 스트림으로부터의 탄화수소를 회수하기 위해 상기 유체 촉매 크래킹 공급 스트림을 상기 재생된 촉매의 일부로 촉매적으로 크래킹하는 단계를 더욱 포함한다.According to at least one embodiment, the method further comprises recycling a portion of the regenerated catalyst having a flow catalyst cracking feed stream to the flow catalyst cracking unit, wherein the recycle is from the first residue stream. Catalytically cracking the fluid catalyst cracking feed stream with a portion of the regenerated catalyst to recover hydrocarbons.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 산화제는 공기, 산소, 과산화물, 과산화수소, 오존, 질소 산화물 화합물, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.According to at least one embodiment, the oxidant is selected from the group consisting of air, oxygen, peroxides, hydrogen peroxide, ozone, nitrogen oxide compounds, and combinations thereof.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 탄화수소 공급 원료를 산화제와 접촉시키는 단계는 화학식 MxOy를 갖는 금속 산화물을 포함하는 촉매의 존재 하에서 발생하며, 여기서 M은 주기율표의 IVB, VB, 및 VIB족으로부터 선택되는 원소이다.According to at least one embodiment, the step of contacting the hydrocarbon feedstock with an oxidant occurs in the presence of a catalyst comprising a metal oxide having the formula M x O y , where M is a group of IVB, VB, and VIB of the periodic table. Is an element selected from

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 황 화합물은 황화물, 이황화물, 메르캅탄(mercaptan), 티오펜, 벤조티오펜, 디벤조티오펜, 디벤조티오펜의 알킬 유도체, 또는 이들의 조합을 포함한다.According to at least one embodiment, the sulfur compound comprises sulfides, disulfides, mercaptans, thiophenes, benzothiophenes, dibenzothiophenes, alkyl derivatives of dibenzothiophenes, or combinations thereof. .

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 산화 반응기는 약 20 내지 약 350 ℃의 온도 및 약 1 내지 약 10 bar의 압력에서 유지된다.According to at least one embodiment, the oxidation reactor is maintained at a temperature of about 20 to about 350 ° C and a pressure of about 1 to about 10 bar.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 탄화수소 공급 원료에 존재하는 산화제 대 황 화합물의 비는 약 4:1 내지 약 10:1이다.According to at least one embodiment, the ratio of oxidant to sulfur compound present in the hydrocarbon feedstock is from about 4: 1 to about 10: 1.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 극성 용매는 약 19 초과의 Hildebrandt 값을 갖는다.According to at least one embodiment, the polar solvent has a Hildebrandt value of greater than about 19.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 극성 용매는 아세톤, 이황화 탄소, 피리딘, 디메틸 술폭시드, n-프로판올, 에탄올, n-부탄올, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디메틸포름아미드, 아세토니트릴, 메탄올 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.According to at least one embodiment, the polar solvent is acetone, carbon disulfide, pyridine, dimethyl sulfoxide, n-propanol, ethanol, n-butanol, propylene glycol, ethylene glycol, dimethylformamide, acetonitrile, methanol and their It is selected from the group which consists of a combination.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 극성 용매는 아세토니트릴이다.According to at least one embodiment, the polar solvent is acetonitrile.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 극성 용매는 메탄올이다.According to at least one embodiment, the polar solvent is methanol.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 용매 추출은 약 20 ℃ 내지 약 60 ℃의 온도 및 약 1 내지 약 10 bar의 압력에서 수행된다.According to at least one embodiment, the solvent extraction is performed at a temperature of about 20 ° C to about 60 ° C and a pressure of about 1 to about 10 bar.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 방법은 상기 추출된 탄화수소 스트림을 흡착 컬럼에 공급하는 단계를 더욱 포함하고, 여기서 상기 흡착 컬럼은 상기 추출된 탄화수소 스트림에 존재하는 산화된 화합물의 제거에 적합한 흡착제로 충전되며, 상기 흡착 컬럼은 높은 순도의 탄화수소 생성물 스트림 및 제2 잔사유 스트림을 생성하고, 상기 제2 잔사유 스트림은 상기 산화된 화합물의 일부를 포함한다.According to at least one embodiment, the method further comprises feeding the extracted hydrocarbon stream to an adsorption column, wherein the adsorption column is an adsorbent suitable for removal of oxidized compounds present in the extracted hydrocarbon stream. Charged, the adsorption column produces a high purity hydrocarbon product stream and a second residue stream, the second residue stream comprising a portion of the oxidized compound.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 방법은 상기 제2 잔사유 스트림을 상기 유동 촉매 크래킹 유닛에 공급하는 단계를 더욱 포함한다.According to at least one embodiment, the method further comprises feeding the second residue stream to the flow catalyst cracking unit.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 흡착제는 활성탄(activated carbon), 실리카 겔, 알루미나, 천연 점토, 실리카-알루미나, 제올라이트, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.According to at least one embodiment, the adsorbent is selected from the group consisting of activated carbon, silica gel, alumina, natural clays, silica-alumina, zeolites, and combinations thereof.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 흡착제는 중합체 코팅된 지지체이며, 여기서 상기 지지체는 높은 표면적을 갖고 실리카 겔, 알루미나, 실리카-알루미나, 제올라이트, 및 활성탄으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 상기 중합체는 폴리술폰, 폴리아크릴로니트릴, 폴리스티렌, 폴리에스테르 테레프탈레이트, 폴리우레탄, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다. According to at least one embodiment, the adsorbent is a polymer coated support, wherein the support has a high surface area and is selected from the group consisting of silica gel, alumina, silica-alumina, zeolite, and activated carbon, the polymer being polysulfone , Polyacrylonitrile, polystyrene, polyester terephthalate, polyurethane, and combinations thereof.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 제1 잔사유 스트림을 상기 유동 촉매 크래킹 유닛에 공급하는 단계는 상기 제1 잔사유 스트림으로부터 탄화수소를 회수하기 위해 유동 촉매 크래킹 공급 스트림을 촉매적으로 크래킹하는 촉매의 존재 하에 상기 제1 잔사유 스트림을 유동 촉매 크래킹 공급 스트림과 접촉시키는 단계를 더욱 포함한다.According to at least one embodiment, feeding the first residue stream to the flow catalyst cracking unit comprises the steps of catalytically cracking a flow catalyst cracking feed stream to recover hydrocarbons from the first residue stream. Contacting the first residue stream in the presence with a flow catalyst cracking feed stream.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 유동 촉매 크래킹 공급 스트림은 진공 가스 오일, 환원된 원유, 탈금속화된(demetallized) 오일, 전체 원유, 크래킹된 셰일 오일, 액화 석탄, 크래킹된 비튜멘, 중질 코커 가스 오일, 경질 사이클 오일, 중질 사이클 오일, 정화된 슬러리 오일, 또는 이들의 조합을 포함한다.According to at least one embodiment, the flow catalyst cracking feed stream is vacuum gas oil, reduced crude oil, demetallized oil, whole crude oil, cracked shale oil, liquefied coal, cracked bitumen, heavy coker Gas oils, light cycle oils, heavy cycle oils, clarified slurry oils, or combinations thereof.

또 다른 구체예에 따르면, 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법이 제공되며, 상기 방법은 상기 탄화수소 공급 원료를 산화 반응기에 공급하는 단계, 여기서 상기 탄화수소 공급 원료는 황 화합물 및 질소 화합물을 포함하며; 및 탄화수소, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물을 포함하는 산화된 탄화수소 스트림을 생성하기 위해 상기 탄화수소 공급 원료를 상기 탄화수소 공급 원료에 존재하는 황 화합물 및 질소 화합물을 선택적으로 산화시키기에 충분한 조건 하에서 상기 반응기 내에서 산화제와 접촉시키는 단계를 포함한다. 상기 방법은 추출된 탄화수소 스트림 및 혼합된 스트림을 생성하기 위해 상기 산화된 탄화수소 스트림 내의 상기 탄화수소, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물을 극성 용매로의 용매 추출에 의해 분리하는 단계를 더욱 포함하고, 여기서 상기 혼합된 스트림은 상기 극성 용매, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물을 포함하고, 여기서 상기 추출된 탄화수소 스트림은 상기 탄화수소 공급 원료보다 낮은 황 화합물 및 질소 화합물의 농도를 갖는다. 상기 방법은 증류 컬럼을 사용하여 상기 혼합된 스트림을 제1 회수된 극성 용매 스트림 및 제1 잔사유 스트림으로 분리하는 단계, 여기서 상기 제1 잔사유 스트림은 상기 산화된 황 화합물 및 산화된 질소 화합물을 포함하며; 상기 제1 잔사유 스트림을 유동 촉매 크래킹 유닛에 공급하는 단계를 더욱 포함하며, 여기서 상기 유동 촉매 크래킹 유닛은 재생된 촉매 및 가스 및 액체 생성물을 생성하고 상기 제1 잔사유 스트림으로부터의 탄화수소의 회수를 허용하기 위해 상기 산화된 황 및 산화된 질소를 촉매적으로 크래킹하도록 작동된다. 또한, 상기 방법은 상기 제1 잔사유 스트림으로부터 탄화수소를 회수하기 위해 상기 유동 촉매 크래킹 공급 스트림을 촉매적으로 크래킹하는 촉매의 존재 하에 상기 제1 잔사유 스트림을 유동 촉매 크래킹 공급 스트림과 접촉시키는 단계; 및 상기 액체 생성물 내에서 황 화합물을 선택적으로 산화시키기 위해 상기 액체 생성물의 적어도 일부를 상기 산화 반응기로 재순환시키는 단계를 포함하며, 여기서 상기 액체 생성물의 일부는 경질 사이클 오일 및 중질 사이클 오일 중 적어도 하나를 포함한다.According to yet another embodiment, a method is provided for recovering a component from a hydrocarbon feedstock, the method comprising feeding the hydrocarbon feedstock to an oxidation reactor, wherein the hydrocarbon feedstock comprises a sulfur compound and a nitrogen compound; And under conditions sufficient to selectively oxidize the hydrocarbon feedstock to sulfur compounds and nitrogen compounds present in the hydrocarbon feedstock to produce an oxidized hydrocarbon stream comprising hydrocarbons, oxidized sulfur compounds, and oxidized nitrogen compounds. Contacting with an oxidant in the reactor. The method further includes separating the hydrocarbon, oxidized sulfur compound, and oxidized nitrogen compound in the oxidized hydrocarbon stream by solvent extraction with a polar solvent to produce an extracted hydrocarbon stream and a mixed stream. Wherein the mixed stream comprises the polar solvent, the oxidized sulfur compound, and the oxidized nitrogen compound, wherein the extracted hydrocarbon stream has a lower sulfur compound and nitrogen compound concentration than the hydrocarbon feedstock. The method comprises using a distillation column to separate the mixed stream into a first recovered polar solvent stream and a first residue stream, wherein the first residue stream comprises the oxidized sulfur compound and the oxidized nitrogen compound. Includes; Supplying the first residue stream to a flow catalyst cracking unit, wherein the flow catalyst cracking unit produces regenerated catalyst and gas and liquid products and recovers hydrocarbons from the first residue stream. It is operated to catalytically crack the oxidized sulfur and oxidized nitrogen to allow. The method also includes contacting the first residue stream with a flow catalyst cracking feed stream in the presence of a catalyst that catalytically cracks the flow catalyst cracking feed stream to recover hydrocarbons from the first residue stream; And recycling at least a portion of the liquid product to the oxidation reactor to selectively oxidize a sulfur compound in the liquid product, wherein the portion of the liquid product comprises at least one of light cycle oil and heavy cycle oil. Include.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 방법은 제2 회수된 극성 용매 스트림 및 스트리핑된 탄화수소 스트림을 생성하기 위해 상기 추출된 탄화수소 스트림을 스트리퍼에 공급하는 단계; 및 상기 제1 회수된 극성 용매 스트림 및 제2 극성 용매 스트림을 상기 산화된 탄화수소 스트림 내의 상기 탄화수소, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물의 분리를 위한 추출 용기로 재순환시키는 단계를 더욱 포함하며, 여기서 상기 산화된 황 화합물, 및 상기 산화된 질소 화합물은 상기 산화된 탄화수소 스트림 내에 있다.According to at least one embodiment, the method comprises feeding the extracted hydrocarbon stream to a stripper to produce a second recovered polar solvent stream and a stripped hydrocarbon stream; And recycling the first recovered polar solvent stream and the second polar solvent stream to an extraction vessel for separation of the hydrocarbons, oxidized sulfur compounds, and oxidized nitrogen compounds in the oxidized hydrocarbon stream. Wherein the oxidized sulfur compound and the oxidized nitrogen compound are in the oxidized hydrocarbon stream.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 방법은 상기 유동 촉매 크래킹 공급 스트림을 갖는 재생된 촉매의 일부를 상기 유동 촉매 크래킹 유닛으로 재순환시키는 단계를 더욱 포함하며, 여기서 상기 재순환은 상기 제1 잔사유 스트림으로부터 상기 탄화수소를 회수하기 위해 상기 유동 촉매 크래킹 공급 스트림을 상기 재생된 촉매의 일부로 촉매적으로 크래킹하는 단계를 더욱 포함한다.According to at least one embodiment, the method further comprises recycling a portion of regenerated catalyst having the flow catalyst cracking feed stream to the flow catalyst cracking unit, wherein the recycle is from the first residue stream. Catalytically cracking the flow catalyst cracking feed stream with a portion of the regenerated catalyst to recover the hydrocarbons.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 산화제는 공기, 산소, 과산화물, 과산화수소, 오존, 질소 산화물 화합물, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.According to at least one embodiment, the oxidant is selected from the group consisting of air, oxygen, peroxides, hydrogen peroxide, ozone, nitrogen oxide compounds, and combinations thereof.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 탄화수소 공급 원료를 산화제와 접촉시키는 단계는 화학식 MxOy를 갖는 금속 산화물을 포함하는 촉매의 존재 하에 발생하며, 여기서 M은 주기율표의 IVB, VB, 및 VIB족으로부터 선택된다.According to at least one embodiment, the step of contacting said hydrocarbon feedstock with an oxidant occurs in the presence of a catalyst comprising a metal oxide having the formula M x O y , where M is Group IVB, VB, and VIB of the periodic table. Is selected from.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 황 화합물은 황화물, 이황화물, 메르캅탄, 티오펜, 벤조티오펜, 디벤조티오펜, 디벤조티오펜의 알킬 유도체, 또는 이들의 조합을 포함한다.According to at least one embodiment, the sulfur compound comprises sulfides, disulfides, mercaptans, thiophenes, benzothiophenes, dibenzothiophenes, alkyl derivatives of dibenzothiophenes, or combinations thereof.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 산화 반응기는 약 20 내지 약 350 ℃의 온도 및 약 1 내지 약 10 bar의 압력에서 유지된다.According to at least one embodiment, the oxidation reactor is maintained at a temperature of about 20 to about 350 ° C and a pressure of about 1 to about 10 bar.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 탄화수소 공급 원료 내에 존재하는 산화제 대 황 화합물의 비는 약 4:1 내지 약 10:1이다.According to at least one embodiment, the ratio of oxidant to sulfur compound present in the hydrocarbon feedstock is from about 4: 1 to about 10: 1.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 극성 용매는 약 19 초과의 Hildebrandt 값을 갖는다.According to at least one embodiment, the polar solvent has a Hildebrandt value of greater than about 19.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 극성 용매는 아세톤, 이황화탄소, 피리딘, 디메틸 술폭시드, n-프로판올, 에탄올, n-부탄올, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디메틸포름아미드, 아세토니트릴, 메탄올 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.According to at least one embodiment, the polar solvent is acetone, carbon disulfide, pyridine, dimethyl sulfoxide, n-propanol, ethanol, n-butanol, propylene glycol, ethylene glycol, dimethylformamide, acetonitrile, methanol and their It is selected from the group which consists of a combination.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 극성 용매는 아세토니트릴이다.According to at least one embodiment, the polar solvent is acetonitrile.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 극성 용매는 메탄올이다.According to at least one embodiment, the polar solvent is methanol.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 용매 추출은 약 20 ℃ 내지 약 60 ℃의 온도 및 약 1 bar 내지 약 10 bar의 압력에서 수행된다.According to at least one embodiment, the solvent extraction is performed at a temperature of about 20 ° C to about 60 ° C and a pressure of about 1 bar to about 10 bar.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 방법은 상기 추출된 탄화수소 스트림을 흡착 컬럼으로 공급하는 단계를 더욱 포함하며, 상기 흡착 컬럼은 상기 추출된 탄화수소 스트림에 존재하는 산화된 화합물의 제거에 적합한 흡착제로 충전되고, 상기 흡착 컬럼은 높은 순도의 탄화수소 생성물 스트림 및 제2 잔사유 스트림을 생성하며, 상기 제2 잔사유 스트림은 상기 산화된 화합물의 일부를 포함한다.According to at least one embodiment, the method further comprises feeding the extracted hydrocarbon stream to an adsorption column, wherein the adsorption column is charged with an adsorbent suitable for removal of oxidized compounds present in the extracted hydrocarbon stream. And the adsorption column produces a high purity hydrocarbon product stream and a second residue stream, the second residue stream comprising a portion of the oxidized compound.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 방법은 상기 제2 잔사유 스트림을 상기 유동 촉매 크래킹 유닛에 공급하는 단계를 더욱 포함한다.According to at least one embodiment, the method further comprises feeding the second residue stream to the flow catalyst cracking unit.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 흡착제는 활성탄, 실리카 겔, 알루미나, 천연 점토, 실리카-알루미나, 제올라이트, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.According to at least one embodiment, the adsorbent is selected from the group consisting of activated carbon, silica gel, alumina, natural clays, silica-alumina, zeolites, and combinations thereof.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 흡착제는 중합체 코팅된 지지체이고, 여기서 상기 지지체는 높은 표면적을 가지며 실리카 겔, 알루미나, 및 활성탄으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 상기 중합체는 폴리술폰, 폴리아크릴로니트릴, 폴리스티렌, 폴리에스테르 테레프탈레이트, 폴리우레탄, 실리카-알루미나, 제올라이트, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.According to at least one embodiment, the adsorbent is a polymer coated support, wherein the support has a high surface area and is selected from the group consisting of silica gel, alumina, and activated carbon, the polymer being polysulfone, polyacrylonitrile, Polystyrene, polyester terephthalate, polyurethane, silica-alumina, zeolite, and combinations thereof.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 제1 잔사유 스트림 및 유동 촉매 크래킹 공급 스트림은 약 1 내지 약 15 범위의 상기 촉매 대 제1 잔사유 스트림 및 유동 촉매 크래킹 공급 스트림의 중량비로 존재한다.According to at least one embodiment, the first residue oil stream and the flowing catalyst cracking feed stream are present in a weight ratio of the catalyst to the first residue oil stream and the flowing catalyst cracking feed stream in the range of about 1 to about 15.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 유동 촉매 크래킹 공급 스트림은 진공 가스 오일, 환원된 원유, 탈금속화된 오일, 전체 원유, 크래킹된 셰일 오일, 액화 석탄, 크래킹된 비튜멘, 중질 코커 가스 오일, 경질 사이클 오일, 중질 사이클 오일, 정화된 슬러리 오일, 또는 이들의 조합을 포함한다.According to at least one embodiment, the flow catalyst cracking feed stream comprises vacuum gas oil, reduced crude oil, demetalized oil, whole crude oil, cracked shale oil, liquefied coal, cracked bitumen, heavy coker gas oil, Light cycle oil, heavy cycle oil, clarified slurry oil, or combinations thereof.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 제1 잔사유 스트림을 촉매의 존재 하에 유동 촉매 크래킹 공급 스트림과 접촉시키는 단계는 약 300 ℃ 내지 약 650 ℃의 온도 범위에서 발생한다.According to at least one embodiment, contacting said first residue stream with a flow catalyst cracking feed stream in the presence of a catalyst occurs in a temperature range of about 300 ° C to about 650 ° C.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 제1 잔사유 스트림을 촉매의 존재 하에 유동 촉매 크래킹 공급 스트림과 접촉시키는 단계는 약 0.1초 내지 약 10분의 체류 시간 내에 발생한다.According to at least one embodiment, contacting said first residue stream with a flowing catalyst cracking feed stream in the presence of a catalyst occurs within a residence time of about 0.1 seconds to about 10 minutes.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 방법은 보다 낮은 비등점의 성분 및 촉매 입자를 상기 제1 잔사유 스트림 및 유동 촉매 크래킹 공급 스트림으로부터 분리하는 단계; 및 상기 촉매 입자의 적어도 일부를 재생시키는 단계를 더욱 포함한다.According to at least one embodiment, the method comprises separating the lower boiling component and catalyst particles from the first residue stream and the flowing catalyst cracking feed stream; And regenerating at least a portion of the catalyst particles.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 촉매 입자의 적어도 일부를 재생시키는 단계는 상기 촉매 입자의 일부를 재생된 촉매 및 일산화탄소 및 이산화탄소를 포함하는 가스 생성물 및 액체 생성물을 생성하기 위한 조건에서 작동되는 유동화된(fluidized) 베드에서 물이-없는 산소-함유 가스와 접촉시키는 단계를 포함한다.According to at least one embodiment, regenerating at least a portion of the catalyst particles comprises fluidizing the portion of the catalyst particles under conditions to produce a gaseous product and a liquid product comprising a regenerated catalyst and carbon monoxide and carbon dioxide. contacting with a water-free oxygen-containing gas in a fluidized bed.

개시된 방법 및 시스템의 특징 및 이점 뿐 아니라 명백해질 다른 것들이 보다 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 앞서 간략하게 요약된 방법 및 시스템의 보다 구체적인 설명은 본 명세서의 일부를 형성하는 첨부된 도면에 도시된 이들의 구체예를 참조하여 만들어질 수 있다. 그러나 도면은 단지 다양한 구체예만을 도시하고, 따라서 이것이 다른 효과적인 구체예를 포함할 수 있기 때문에 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안된다. 동일한 번호는 전체적으로 동일한 요소를 지칭하며, 사용되는 경우, 프라임 표기는 대안적인 구체예 또는 위치에서의 유사한 요소를 나타낸다.
도 1은 탄화수소 공급 원료를 업그레이드하는 방법의 일 구체예의 개략도를 제공한다.
도 2는 탄화수소 공급 원료를 업그레이드하는 방법의 일 구체예의 개략도를 제공한다.
도 3은 탄화수소 공급 원료를 업그레이드하는 방법의 일 구체예의 개략도를 제공한다.
도 4는 실시예에 기술된 공정의 개략도를 제공한다.
In a manner in which the features and advantages of the disclosed methods and systems, as well as others to be apparent, may be understood in more detail, more detailed descriptions of the methods and systems briefly summarized above are provided in the accompanying drawings which form a part hereof. It may be made with reference to the embodiments. However, the drawings show only various embodiments and therefore should not be considered as limiting the scope as this may include other effective embodiments. Like numbers refer to like elements throughout, and when used, prime notation refers to similar elements in alternative embodiments or locations.
1 provides a schematic diagram of one embodiment of a method of upgrading a hydrocarbon feedstock.
2 provides a schematic of one embodiment of a method of upgrading a hydrocarbon feedstock.
3 provides a schematic diagram of one embodiment of a method of upgrading a hydrocarbon feedstock.
4 provides a schematic of the process described in the Examples.

다음의 상세한 설명은 예시의 목적을 위한 많은 특정 세부 사항을 함유하지만, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이하의 세부 사항에 대한 많은 예, 변형 및 변경이 범위 및 사상 내에 있음을 인식할 것이 이해된다. 따라서, 첨부된 도면에 기술되고 제공되는 다양한 구체예는 일반성의 손실 없이, 및 청구항에 관령된 제한의 부과 없이 설명된다.Although the following detailed description contains many specific details for the purpose of illustration, it is understood that one of ordinary skill in the art appreciates that many examples, modifications, and changes to the following details are within the scope and spirit. . Accordingly, the various embodiments described and provided in the accompanying drawings are described without loss of generality and without imposing a limitation on the claims.

구체예는 탄화수소 공급 원료루부터의 화합물을 업그레이드하고 회수하는 통상적인 방법, 특히 탄화수소 공급 원료의 탈황, 탈질소화, 또는 둘 모두, 및 사용 가능한 탄화수소의 후속적인 제거 및 회수와 관련된 공지된 문제점을 해결한다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, 탄화수소 공급 원료로부터 황 및 질소의 제거 및 FCC 공정에서 산화된 황 종 및 산화된 질소 종의 사용을 위한 방법이 제공된다.Embodiments solve known problems associated with conventional methods of upgrading and recovering compounds from hydrocarbon feedstocks, in particular desulfurization, denitrogenation, or both, and subsequent removal and recovery of available hydrocarbons. do. According to at least one embodiment, a method is provided for the removal of sulfur and nitrogen from a hydrocarbon feedstock and for the use of oxidized sulfur species and oxidized nitrogen species in an FCC process.

사용된 바와 같이, 석유 또는 탄화수소와 관련된 용어 "업그레이딩" 또는 "업그레이드된"은 원래의 석유 또는 탄화수소 공급 원료보다 경질이고(즉, 메탄, 에탄, 및 프로판과 같이 보다 적은 탄소 원자를 가짐), 높은 API 비중, 높은 중간 증류물 수율, 낮은 황 함량, 낮은 질소 함량, 또는 낮은 금속 함량 중 적어도 하나를 갖는 석유 또는 탄화수소 생성물을 의미한다.As used, the term “upgraded” or “upgraded” in relation to petroleum or hydrocarbon is lighter than the original petroleum or hydrocarbon feedstock (ie, has fewer carbon atoms, such as methane, ethane, and propane), It means a petroleum or hydrocarbon product having at least one of high API specific gravity, high intermediate distillate yield, low sulfur content, low nitrogen content, or low metal content.

도 1은 탄화수소의 회수를 위한 일 구체예를 제공한다. 탄화수소 회수 시스템(100)은 산화 반응기(104), 추출 용기(112), 용매 재생 컬럼(116), 스트리퍼(120), 및 FCC 유닛(130)을 포함한다.1 provides one embodiment for the recovery of hydrocarbons. The hydrocarbon recovery system 100 includes an oxidation reactor 104, an extraction vessel 112, a solvent regeneration column 116, a stripper 120, and an FCC unit 130.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 탄화수소 공급 원료, 특히 황- 및 질소-함유 화합물을 포함하는 탄화수소 공급 원료로부터의 성분의 회수를 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은 탄화수소 공급 원료(102)를 탄화수소 공급 원료가 산화제 및 촉매와 접촉되는 산화 반응기(104)에 공급하는 단계를 포함한다. 산화제는 산화제 공급 라인(106)을 통해 산화 반응기(104)에 공급될 수 있으며 새로운(fresh) 촉매는 촉매 공급 라인(108)을 통해 반응기에 공급될 수 있다.According to at least one embodiment, a method is provided for the recovery of components from a hydrocarbon feedstock, in particular from a hydrocarbon feedstock comprising sulfur- and nitrogen-containing compounds. The method includes feeding a hydrocarbon feedstock 102 to an oxidation reactor 104 in which the hydrocarbon feedstock is contacted with an oxidant and a catalyst. The oxidant may be supplied to the oxidation reactor 104 via the oxidant supply line 106 and fresh catalyst may be supplied to the reactor via the catalyst supply line 108.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 탄화수소 공급 원료(102)는 임의의 석유 계 탄화수소일 수 있으며, 원소 황, 황 또는 질소, 또는 둘 모두를 포함하는 화합물과 같은 다양한 불순물을 포함할 수 있다. 특정 구체예에서, 탄화수소 공급 원료(102)는 약 150 ℃ 내지 약 400 ℃의 비점을 갖는 디젤 오일일 수 있다. 대안적으로, 탄화수소 공급 원료(102)는 약 450 ℃ 까지, 대안적으로 약 500 ℃ 까지의 비점을 가질 수 있다. 대안적으로, 탄화수소 공급 원료(102)는 약 100 ℃ 내지 약 500 ℃의 비점을 가질 수 있다. 선택적으로, 탄화수소 공급 원료(102)는 약 600 ℃ 까지, 대안적으로 약 700 ℃ 까지, 또는 특정 구체예에서, 약 700 ℃ 초과의 비점을 가질 수 있다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, 탄화수소는 잔사유라고 불리는 증류 후의 고체 상태로 존재한다. 특정 구체예에서, 탄화수소 공급 원료(102)는 중질 탄화수소를 포함할 수 있다. 사용된 바와 같이, 중질 탄화수소는 약 360 ℃ 초과의 비점을 갖는 탄화수소를 의미하며, 알칸 및 알켄 뿐 아니라, 방향족 탄화수소를 포함할 수 있다. 일반적으로, 특정 구체예에서, 탄화수소 공급 원료(102)는 전체 범위 원유, 톱트(topped) 원유, 오일 정제로부터의 생성물 스트림, 정제 스팀 크래킹 공정으로부터의 생성물 스트림, 액화 석탄, 오일 또는 타르 샌드로부터 회수된 액체 생성물, 비튜멘, 오일 셰일, 아스팔텐, 각각 약 180 내지 약 370 ℃ 및 약 370 내지 약 520 ℃의 범위 내에서 비등하는 디젤 및 진공 가스 오일과 같은 탄화수소 분획 등, 및 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있다.According to at least one embodiment, the hydrocarbon feedstock 102 may be any petroleum hydrocarbon, and may include various impurities such as compounds including elemental sulfur, sulfur or nitrogen, or both. In certain embodiments, hydrocarbon feedstock 102 may be a diesel oil having a boiling point of about 150 ° C to about 400 ° C. Alternatively, the hydrocarbon feedstock 102 may have a boiling point up to about 450 ° C, alternatively up to about 500 ° C. Alternatively, the hydrocarbon feedstock 102 may have a boiling point of about 100 ° C to about 500 ° C. Optionally, the hydrocarbon feedstock 102 may have a boiling point of up to about 600 ° C., alternatively up to about 700 ° C., or in certain embodiments, greater than about 700 ° C. According to at least one embodiment, the hydrocarbon is in a solid state after distillation called residue. In certain embodiments, hydrocarbon feedstock 102 may comprise heavy hydrocarbons. As used, heavy hydrocarbons means hydrocarbons having a boiling point above about 360 ° C. and may include aromatic hydrocarbons as well as alkanes and alkenes. Generally, in certain embodiments, hydrocarbon feedstock 102 is recovered from full range crude oil, topped crude oil, product stream from oil refinery, product stream from refinery steam cracking process, liquefied coal, oil or tar sands. Liquid products, bitumen, oil shale, asphaltenes, hydrocarbon fractions such as diesel and vacuum gas oils boiling within the range of about 180 to about 370 ° C. and about 370 to about 520 ° C., respectively, and mixtures thereof Can be.

탄화수소 공급 원료(102)에 존재하는 황 화합물은 황화물, 이황화물, 및 메르캅탄 뿐만 아니라 티오펜, 벤조티오펜, 디벤조티오펜, 및 4,6-디메틸-디벤조티오펜과 같은 알킬 디벤조티오펜을 포함할 수 있다. 방향족 화합물은 전형적으로 보다 낮은 비점의 분획에서 발견되는 것보다 보다 높은 비점의 분획에 풍부하다.Sulfur compounds present in hydrocarbon feedstock 102 include sulfides, disulfides, and mercaptans, as well as alkyl dibenzos such as thiophene, benzothiophene, dibenzothiophene, and 4,6-dimethyl-dibenzothiophene. Thiophene. Aromatic compounds are typically rich in higher boiling fractions than those found in lower boiling fractions.

탄화수소 공급 원료(102)에 존재하는 질소-함유 화합물은 다음의 구조를 갖는 화합물을 포함할 수 있다:The nitrogen-containing compound present in the hydrocarbon feedstock 102 may include a compound having the following structure:

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황 산화는 반응 동안 질소 산화가 발생하는 제한적인 표적 반응임에 주목해야 한다. 2가지 유형은 염기성 및 중성 질소로 간주될 수 있다.It should be noted that sulfur oxidation is a limited target reaction in which nitrogen oxidation occurs during the reaction. Two types can be considered basic and neutral nitrogen.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 산화 반응기(104)는 온화한 조건에서 작동될 수 있다. 보다 구체적으로, 특정 구체예에서, 산화 반응기(104)는 약 30 ℃ 내지 약 350 ℃, 또는 대안적으로, 약 45 ℃ 내지 약 60 ℃의 온도에서 유지될 수 있다. 산화 반응기(104)의 작동 압력은 약 1 bar 내지 약 30 bar, 대안적으로 약 1 bar 내지 약 15 bar, 대안적으로 약 1 bar 내지 약 10 bar, 또는 대안적으로 약 2 bar 내지 약 3 bar일 수 있다. 산화 반응기(104) 내의 탄화수소 공급 원료의 체류 시간은 약 1분 내지 약 120분, 대안적으로 약 15분 내지 약 90분, 대안적으로 약 5분 내지 약 90분, 대안적으로 약 5분 내지 약 30분, 대안적으로 약 30분 내지 약 60분일 수 있으며, 탄화수소 공급 원료에 존재하는 임의의 황 또는 질소 화합물의 산화를 위한 충분한 양의 시간 동안이 바람직하다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, 산화 반응기(104) 내의 탄화수소 공급 원료의 체류 시간은 약 15분 내지 약 90분이다.According to at least one embodiment, the oxidation reactor 104 may be operated at mild conditions. More specifically, in certain embodiments, the oxidation reactor 104 may be maintained at a temperature of about 30 ° C to about 350 ° C, or alternatively, about 45 ° C to about 60 ° C. The operating pressure of the oxidation reactor 104 is about 1 bar to about 30 bar, alternatively about 1 bar to about 15 bar, alternatively about 1 bar to about 10 bar, or alternatively about 2 bar to about 3 bar. Can be. The residence time of the hydrocarbon feedstock in the oxidation reactor 104 is from about 1 minute to about 120 minutes, alternatively from about 15 minutes to about 90 minutes, alternatively from about 5 minutes to about 90 minutes, alternatively from about 5 minutes to About 30 minutes, alternatively about 30 minutes to about 60 minutes, with a sufficient amount of time for the oxidation of any sulfur or nitrogen compounds present in the hydrocarbon feedstock. According to at least one embodiment, the residence time of the hydrocarbon feedstock in the oxidation reactor 104 is from about 15 minutes to about 90 minutes.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 산화 반응기(104)는 황- 및 질소-함유 화합물의 산화를 위한 촉매의 존재 하에서 탄화수소 공급 원료(102)와 산화제 사이의 충분한 접촉을 보장하기 위해 적절하게 배열(configure)된 임의의 반응기일 수 있다. 탄화수소 공급 원료(102)에 존재하는 황 및 질소 화합물은 산화 반응기(104)에서 추출 또는 흡착에 의해 후속적으로 제거될 수 있는 술폰, 술폭사이드, 및 산화된 질소 화합물로 산화된다. 다양한 유형의 반응기가 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 반응기는 배치(batch) 반응기, 고정층(fixed bed) 반응기, 수포 베드(ebbulated bed) 반응기, 리프팅된 반응기, 유동층 반응기, 슬러리 베드 반응기 또는 이들의 조합일 수 있다. 사용될 수 있는 다른 유형의 적합한 반응기는 본 기술분야의 기술자에게 명백할 것이며 다양한 구체예의 범위 내에서 고려되어야 한다. 적합한 산화된 질소 화합물의 예는 피리딘-계 화합물 및 피롤-계 화합물을 포함할 수 있다. 질소 원자는 직접 산화되지 않으며, 실제로 산화되는 것은 질소 옆의 탄소 원자(들)인 것으로 생각된다. 산화된 질소 화합물의 몇몇 예는 다음의 화합물을 포함할 수 있다:According to at least one embodiment, the oxidation reactor 104 is suitably configured to ensure sufficient contact between the hydrocarbon feedstock 102 and the oxidant in the presence of a catalyst for the oxidation of sulfur- and nitrogen-containing compounds. May be any reactor). Sulfur and nitrogen compounds present in the hydrocarbon feedstock 102 are oxidized to sulfones, sulfoxides, and oxidized nitrogen compounds that can subsequently be removed by extraction or adsorption in the oxidation reactor 104. Various types of reactors can be used. For example, the reactor can be a batch reactor, a fixed bed reactor, an ebbulated bed reactor, a lifted reactor, a fluidized bed reactor, a slurry bed reactor, or a combination thereof. Other types of suitable reactors that may be used will be apparent to those skilled in the art and should be considered within the scope of various embodiments. Examples of suitable oxidized nitrogen compounds may include pyridine-based compounds and pyrrole-based compounds. The nitrogen atom is not directly oxidized and it is thought that what is actually oxidized is the carbon atom (s) next to nitrogen. Some examples of oxidized nitrogen compounds may include the following compounds:

Figure pct00002
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Figure pct00003
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Figure pct00004
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Figure pct00005
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Figure pct00006
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또는 이들의 조합.Or combinations thereof.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 산화제는 산화제 공급 스트림(106)을 통해 산화 반응기(104)에 공급된다. 적합한 산화제는 공기, 산소, 과산화수소, 유기 과산화물, 히드로페록시드, 유기 과산, 과산화산, 질소의 산화물, 오존 등을 포함할 수 있다. 과산화물은 과산화수소 등으로부터 선택될 수 있다. 히드로페록시드는 t-부틸 히드로페록시드 등으로부터 선택될 수 있다. 유기 과산은 과산화 아세트산 등으로부터 선택될 수 있다.According to at least one embodiment, the oxidant is fed to the oxidation reactor 104 via an oxidant feed stream 106. Suitable oxidizing agents may include air, oxygen, hydrogen peroxide, organic peroxides, hydroperoxides, organic peracids, peroxides, oxides of nitrogen, ozone and the like. The peroxide can be selected from hydrogen peroxide and the like. Hydroperoxide may be selected from t-butyl hydroperoxide and the like. The organic peracid can be selected from acetic acid peroxide and the like.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 탄화수소 공급 원료에 존재하는 산화제 대 황의 몰비는 약 1:1 내지 약 50:1, 바람직하게는 약 2:1 내지 약 20:1, 보다 바람직하게는 약 4:1 내지 약 10:1일 수 있다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, 산화제 대 황의 몰 피드 비(molar feed ratio)는 약 1:1 내지 약 30:1의 범위일 수 있다.According to at least one embodiment, the molar ratio of oxidant to sulfur present in the hydrocarbon feedstock is from about 1: 1 to about 50: 1, preferably from about 2: 1 to about 20: 1, more preferably about 4: 1 To about 10: 1. According to at least one embodiment, the molar feed ratio of oxidant to sulfur may range from about 1: 1 to about 30: 1.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 산화제 대 질소 화합물의 몰 피드 비는 약 4:1 내지 약 10:1일 수 있다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, 공급 원료는 예를 들어, 남아메리카 원유, 아프리카 원유, 러시아 원유, 중국 원유, 또는 코커, 열 크래킹, 열분해, 가스 오일, FCC 사이클 오일 등과 같은 중간 정제 스트림과 같이, 황보다 많은 질소 화합물을 함유할 수 있다.According to at least one embodiment, the molar feed ratio of oxidant to nitrogen compound may be about 4: 1 to about 10: 1. According to at least one embodiment, the feedstock is sulfur, such as, for example, an intermediate refinery stream such as South American crude oil, African crude oil, Russian crude oil, Chinese crude oil, or coker, thermal cracking, pyrolysis, gas oil, FCC cycle oil and the like. It may contain more nitrogen compounds.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 촉매는 촉매 공급 스트림(108)을 통해 산화 반응기(104)에 공급될 수 있다. 촉매는 균질한 촉매일 수 있다. 촉매는 화학식 MxOy를 갖는 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있으며, M은 주기율표의 IVB, VB, 또는 VIB 족으로부터 선택되는 금속이다. 금속은 티타늄, 바나듐, 크로뮴, 몰리브덴, 및 텅스텐을 포함할 수 있다. 몰리브덴 및 텅스텐은 다양한 구체예에서 사용될 수 있는 2개의 특히 효과적인 촉매이다. 특정 구체예에서, 사용된 촉매는 산화 용기 이후에 수성 상(예를 들어, 수성 산화제를 사용하는 경우)을 갖는 시스템으로부터 거부(reject)될 수 있다.According to at least one embodiment, the catalyst may be supplied to the oxidation reactor 104 via a catalyst feed stream 108. The catalyst can be a homogeneous catalyst. The catalyst may comprise at least one metal having the formula M x O y , where M is a metal selected from group IVB, VB, or VIB of the periodic table. The metal may include titanium, vanadium, chromium, molybdenum, and tungsten. Molybdenum and tungsten are two particularly effective catalysts that can be used in various embodiments. In certain embodiments, the catalyst used may be rejected from the system having an aqueous phase (eg, when using an aqueous oxidant) after the oxidation vessel.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 촉매 대 오일의 비는 약 0.1 wt% 내지 약 10 wt%, 바람직하게는 약 0.5 wt% 내지 약 5 wt%이다. 특정 구체예에서, 상기 비는 약 0.5 wt% 내지 약 2.5 wt%이다. 대안적으로, 상기 비는 약 2.5 wt% 내지 약 5 wt%이다. 촉매 대 오일의 다른 적합한 중량비는 본 기술분야의 기술자에게 명백할 것이며 다양한 구체예의 범위 내인 것으로 간주되어야 한다.According to at least one embodiment, the ratio of catalyst to oil is from about 0.1 wt% to about 10 wt%, preferably from about 0.5 wt% to about 5 wt%. In certain embodiments, the ratio is about 0.5 wt% to about 2.5 wt%. Alternatively, the ratio is about 2.5 wt% to about 5 wt%. Other suitable weight ratios of catalyst to oil will be apparent to those skilled in the art and should be considered to be within the scope of various embodiments.

산화 반응기(104)에 존재하는 촉매는 탄화수소 공급 원료(102)에서 다양한 황- 및 질소-함유 화합물의 산화 속도를 증가시킬 수 있고, 산화 반응에 필요한 산화제의 양을 감소시킬 수 있거나, 둘 다일 수 있다. 특정 구체예에서, 촉매는 황 종의 산화에 대해 선택적일 수 있다. 다른 구체예에서, 촉매는 질소 종의 산화에 대해 선택적일 수 있다.The catalyst present in the oxidation reactor 104 can increase the oxidation rate of various sulfur- and nitrogen-containing compounds in the hydrocarbon feedstock 102, and can reduce the amount of oxidant required for the oxidation reaction, or both. have. In certain embodiments, the catalyst may be selective for the oxidation of sulfur species. In other embodiments, the catalyst may be selective for the oxidation of nitrogen species.

산화 반응기(104)는 탄화수소 및 산화된 황- 및 산화된 질소-함유 종을 포함할 수 있는 산화된 탄화수소 스트림(110)을 생성한다. 산화된 탄화수소 스트림(110)은 산화된 탄화수소 스트림 및 산화된 황- 및 산화된 질소-함유 종이 추출 용매 스트림(137)과 접촉되는 추출 용기(112)에 공급된다. 추출 용매(137)는 극성 용매일 수 있고, 특정 구체예에서, 약 19 초과의 Hildebrandt 용해도 값을 가질 수 있다. 특정 구체예에서, 산화된 황- 및 산화된 질소-함유 종을 추출하는데 사용하기 위한 특정 극성 용매를 선택할 때, 선택은 비-제한 예와 같이 용매 밀도, 비등점, 어는점, 점도, 및 표면 장력에 기초할 수 있다. 추출 단계에서의 사용에 적합한 극성 용매는 아세톤(19.7의 Hildebrand 값), 이황화탄소(20.5), 피리딘(21.7), 디메틸 술폭사이드(DMSO)(26.4), n-프로판올(24.9), 에탄올(26.2), n-부틸 알코올(28.7), 프로필렌 글리콜(30.7), 에틸렌 글리콜(34.9), 디메틸포름아미드(DMF)(24.7), 아세토니트릴(30), 메탄올(29.7), 및 유사한 조성물 또는 유사한 물리적 및 화학적 특성을 갖는 조성물을 포함할 수 있다. 특정 구체예에서, 아세토니트릴 및 메탄올은, 이들의 낮은 비용, 휘발성, 및 극성으로 인해 선호된다. 메탄올은 구체예에서 사용하기에 특히 적합한 용매이다. 특정 구체예에서, 황, 질소, 또는 인을 포함하는 용매는 바람직하게는 탄화수소 공급 원료로부터 용매의 적절한 스트리핑을 보장하기 위해 비교적 높은 휘발성을 갖는다.Oxidation reactor 104 produces an oxidized hydrocarbon stream 110 that may include hydrocarbons and oxidized sulfur- and oxidized nitrogen-containing species. Oxidized hydrocarbon stream 110 is fed to extraction vessel 112 in contact with oxidized hydrocarbon stream and oxidized sulfur- and oxidized nitrogen-containing species extraction solvent stream 137. Extraction solvent 137 may be a polar solvent, and in certain embodiments, may have a Hildebrandt solubility value of greater than about 19. In certain embodiments, when selecting specific polar solvents for use in extracting oxidized sulfur- and oxidized nitrogen-containing species, the selection is dependent on solvent density, boiling point, freezing point, viscosity, and surface tension, as non-limiting examples. Can be based. Suitable polar solvents for use in the extraction step are acetone (Hildebrand value of 19.7), carbon disulfide (20.5), pyridine (21.7), dimethyl sulfoxide (DMSO) (26.4), n-propanol (24.9), ethanol (26.2) , n-butyl alcohol (28.7), propylene glycol (30.7), ethylene glycol (34.9), dimethylformamide (DMF) (24.7), acetonitrile (30), methanol (29.7), and similar compositions or similar physical and chemical And compositions having properties. In certain embodiments, acetonitrile and methanol are preferred because of their low cost, volatility, and polarity. Methanol is a particularly suitable solvent for use in the embodiments. In certain embodiments, the solvent comprising sulfur, nitrogen, or phosphorus preferably has a relatively high volatility to ensure proper stripping of the solvent from the hydrocarbon feedstock.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 추출 용매는 비-산성이다. 산의 사용은 산의 부식성, 및 모든 장비가 부식성 환경을 위해 특별히 설계되어야 하는 요건으로 인해 전형적으로 회피된다. 또한, 아세트산과 같은 산은 에멀젼의 형성으로 인해 분리에 어려움을 나타낼 수 있다.According to at least one embodiment, the extraction solvent is non-acidic. The use of acid is typically avoided due to acid corrosiveness and the requirement that all equipment be designed specifically for corrosive environments. In addition, acids such as acetic acid can present difficulties in separation due to the formation of emulsions.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 추출 용기(112)는 약 20 ℃ 내지 약 60 ℃, 바람직하게는 약 25 ℃ 내지 약 45 ℃, 보다 바람직하게는 약 25 ℃ 내지 약 35 ℃에서 작동될 수 있다. 추출 용기(112)는 약 1 내지 약 10 bar, 바람직하게는 약 1 내지 약 5 bar, 보다 바람직하게는 약 1 내지 약 2 bar에서 작동할 수 있다. 특정 구체예에서, 추출 용기(112)는 약 2 내지 약 6 bar의 압력에서 작동한다.According to at least one embodiment, the extraction vessel 112 may be operated at about 20 ° C to about 60 ° C, preferably about 25 ° C to about 45 ° C, more preferably about 25 ° C to about 35 ° C. Extraction vessel 112 may operate at about 1 to about 10 bar, preferably about 1 to about 5 bar, more preferably about 1 to about 2 bar. In certain embodiments, extraction vessel 112 operates at a pressure of about 2 to about 6 bar.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 추출 용기 대 탄화수소 공급 원료의 비는 약 1:3 내지 약 3:1, 바람직하게는 약 1:2 내지 약 2:1, 보다 바람직하게는 약 1:1일 수 있다. 추출 용매와 산화된 탄화수소 스트림(110) 사이의 접촉 시간은 약 1초 내지 약 60분, 바람직하게는 약 1초 내지 약 10분일 수 있다. 특정 바람직한 구체예에서, 추출 용매와 산화된 탄화수소 스트림(110) 사이의 접촉 시간은 약 15분 미만이다. 특정 구체예에서, 추출 용기(112)는 추출 용매와 산화된 황- 및 산화된 질소-함유 탄화수소 스트림(110) 사이의 접촉 시간을 증가시키거나 두 용매의 혼합의 정도를 증가시키는 다양한 수단을 포함할 수 있다. 혼합 수단은 기계적 교반기(stirrer) 또는 교반장치(agitator), 트레이, 또는 유사한 수단을 포함할 수 있다.According to at least one embodiment, the ratio of extraction vessel to hydrocarbon feedstock can be from about 1: 3 to about 3: 1, preferably from about 1: 2 to about 2: 1, more preferably about 1: 1. have. The contact time between the extraction solvent and the oxidized hydrocarbon stream 110 may be about 1 second to about 60 minutes, preferably about 1 second to about 10 minutes. In certain preferred embodiments, the contact time between the extraction solvent and the oxidized hydrocarbon stream 110 is less than about 15 minutes. In certain embodiments, extraction vessel 112 includes various means to increase the contact time between the extraction solvent and the oxidized sulfur- and oxidized nitrogen-containing hydrocarbon stream 110 or to increase the degree of mixing of the two solvents. can do. The mixing means may comprise a mechanical stirrer or agitator, a tray, or similar means.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 추출 용기(112)는 추출 용매, 산화된 종(예를 들어, 탄화수소 공급 원료(102)에 원래 존재하는 산화된 황 및 질소 종), 및 미량의 탄화수소 공급 원료(102), 및 탄화수소 공급 원료(102)에 비해 감소된 황 및 낮은 질소 함량을 갖는 탄화수소 공급 원료를 포함할 수 있는 추출된 탄화수소 스트림(118)을 생성한다.According to at least one embodiment, the extraction vessel 112 comprises an extraction solvent, an oxidized species (eg, oxidized sulfur and nitrogen species originally present in the hydrocarbon feedstock 102), and trace amounts of hydrocarbon feedstock ( 102, and extracted hydrocarbon stream 118, which may include a hydrocarbon feedstock having a reduced sulfur and low nitrogen content relative to hydrocarbon feedstock 102.

혼합된 스트림(114)은 추출 용매가 제1 회수된 용매 스트림(117)으로서 회수될 수 있고, 산화된 황 및 산화된 질소 화합물을 포함하는 제1 잔사유 스트림(123)으로부터 분리될 수 있는 용매 재생 컬럼(116)에 공급된다. 선택적으로, 혼합된 스트림(114)은 용매 재생 컬럼(116)에서 탄화수소 공급 원료(102)로부터의 혼합된 스트림(114)에 존재하는 탄화수소를 포함할 수 있는 회수된 탄화수소 스트림(124)으로 분리될 수 있다. 용매 재생 컬럼(116)은 혼합된 스트림(114)을 제1 회수된 용매 스트림(117), 제1 잔사유 스트림(123), 및 회수된 탄화수소 스트림(124)으로 분리하도록 배열된 증류 컬럼일 수 있다.The mixed stream 114 may be recovered from which the extraction solvent may be recovered as the first recovered solvent stream 117 and may be separated from the first residue stream 123 comprising oxidized sulfur and oxidized nitrogen compounds. The regeneration column 116 is supplied. Optionally, the mixed stream 114 may be separated into a recovered hydrocarbon stream 124 which may include hydrocarbons present in the mixed stream 114 from the hydrocarbon feedstock 102 in the solvent regeneration column 116. Can be. The solvent regeneration column 116 may be a distillation column arranged to separate the mixed stream 114 into a first recovered solvent stream 117, a first residue stream 123, and a recovered hydrocarbon stream 124. have.

추출된 탄화수소 스트림(118)은 잔류 추출 용매로부터 탄화수소 생성물 스트림을 분리하도록 설계된 증류 컬럼 또는 유사한 용기일 수 있는 스트리퍼(120)에 공급될 수 있다. 특정 구체예에서, 혼합된 스트림(114)의 일부는 라인(122)을 통해 스트리퍼(120)에 공급될 수 있으며, 선택적으로 추출된 탄화수소 스트림(118)과 조합될 수 있다. 특정 구체예에서, 용매 재생 컬럼(116)은 회수된 탄화수소 스트림(124)이 선택적으로 추출된 탄화수소 스트림(118) 또는 라인(122)을 통해 스트리퍼(120)에 공급될 수 있는 혼합된 스트림(114)의 일부와 접촉될 수 있는 스트리퍼(120)에 공급될 수 있는 회수된 탄화수소 스트림(124)을 생성할 수 있다. The extracted hydrocarbon stream 118 may be fed to stripper 120, which may be a distillation column or similar vessel designed to separate the hydrocarbon product stream from the residual extraction solvent. In certain embodiments, a portion of the mixed stream 114 may be supplied to the stripper 120 via line 122 and optionally combined with the extracted hydrocarbon stream 118. In certain embodiments, solvent regeneration column 116 is a mixed stream 114 in which recovered hydrocarbon stream 124 may be fed to stripper 120 via selectively extracted hydrocarbon stream 118 or line 122. A recovered hydrocarbon stream 124 may be produced which may be fed to the stripper 120 which may be in contact with a portion of the.

스트리퍼(120)는 이에 공급되는 다양한 스트림을 탄화수소 공급 원료에 비해 감소된 황 및 질소 함량을 갖는 스트리핑된 오일 스트림(126), 및 제2 회수된 용매 스트림(128)로 분리한다. The stripper 120 separates the various streams fed thereto into a stripped oil stream 126 having a reduced sulfur and nitrogen content relative to the hydrocarbon feedstock, and a second recovered solvent stream 128.

특정 구체예에서, 제1 회수된 용매 스트림(117)은 제2 회수된 용매 스트림(128)과 조합될 수 있으며 추출 용기(112)로 재순환될 수 있다. 선택적으로, 새로운 용매를 포함할 수 있는 메이크-업 용매 스트림(132)은 제1 회수된 용매 스트림(117), 제2 회수된 용매 스트림(128), 또는 둘 모두와 조합될 수 있으며, 추출 용기(112)에 공급될 수 있다.In certain embodiments, the first recovered solvent stream 117 may be combined with the second recovered solvent stream 128 and may be recycled to the extraction vessel 112. Optionally, make-up solvent stream 132, which may include fresh solvent, may be combined with first recovered solvent stream 117, second recovered solvent stream 128, or both, and the extraction vessel. May be supplied to 112.

산화된 황 및 질소 화합물과 같은 산화된 화합물을 포함하고, 낮은 농도의 탄화수소성 물질을 포함할 수 있는 제1 잔사유 스트림(123)은 액체 생성물(탄화수소 포함)(136)이 회수되는 FCC 유닛(130)에 공급될 수 있다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, 술폰과 같은 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물은 약 343 ℃ 내지 약 524 ℃; 또는 대안적으로, 약 360 ℃ 내지 약 550 ℃의 범위 내의 비점을 갖는 탄화수소와 같은 중질 탄화수소 내에 임베드(embed)된다.The first residue stream 123, which includes oxidized compounds such as oxidized sulfur and nitrogen compounds, and which may include low concentrations of hydrocarbonaceous material, is the FCC unit in which the liquid product (including hydrocarbons) 136 is recovered. 130 may be supplied. According to at least one embodiment, the oxidized sulfur compound, such as sulfone, and the oxidized nitrogen compound are about 343 ° C. to about 524 ° C .; Or alternatively, it is embedded in a heavy hydrocarbon, such as a hydrocarbon having a boiling point in the range of about 360 ° C to about 550 ° C.

제1 잔사유 스트림(123)이 FCC 유닛(130)으로 보내지는 다양한 구체예에 따르면, 제1 잔사유 스트림(123)은 FCC 공급 스트림(134)을 촉매적으로 크래킹하기 위한 촉매의 존재 하에 FCC 공급 스트림(134)과 접촉하여 제1 잔사유 스트림(123)으로부터 액체 생성물(136)을 회수한다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 촉매는 뜨거운 고체 제올라이트 활성 촉매 입자를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, 촉매 대 FCC 공급 스트림(134)의 중량비는 약 1 내지 15의 범위 내이며 약 1 barg(gauge 압력) 내지 약 200 barg 범위의 압력에 있어서 현탁액을 형성한다. 촉매 대 FCC 공급 스트림(134)의 다른 적합한 비 및 작동 조건은 본 기술 분야의 기술자에게 명백할 것이며 다양한 구체예의 범위 내인 것으로 간주되어야 한다.According to various embodiments in which the first residue stream 123 is sent to the FCC unit 130, the first residue stream 123 is in the presence of a catalyst for catalytic cracking the FCC feed stream 134. The liquid product 136 is recovered from the first residue stream 123 in contact with the feed stream 134. According to at least one embodiment, the catalyst may comprise hot solid zeolite active catalyst particles. According to at least one embodiment, the weight ratio of catalyst to FCC feed stream 134 is in the range of about 1 to 15 and forms a suspension at a pressure in the range of about 1 barg (gauge pressure) to about 200 barg. Other suitable ratios and operating conditions of catalyst to FCC feed stream 134 will be apparent to those skilled in the art and should be considered within the scope of various embodiments.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 현탁액은 이후 상기 공급 스트림(134)의 열 전환을 회피하고 약 0.1초 내지 약 10분의 탄화수소 체류 시간을 제공하는 동안 FCC 공급 스트림(134)을 촉매적으로 크래킹하기 위해 약 300 ℃ 내지 약 650 ℃ 미만의 온도(도시되지 않음)에서 라이저 반응 구역 또는 다우너(downer)를 통해 통과된다.According to at least one embodiment, the suspension then catalytically cracks the FCC feed stream 134 while avoiding thermal conversion of the feed stream 134 and providing a hydrocarbon residence time of about 0.1 seconds to about 10 minutes. And through a riser reaction zone or downer at a temperature (not shown) of from about 300 ° C to less than about 650 ° C.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 보다 낮은 비점 성분 및 고체 촉매 입자는 이후 분리되고 회수된다. 분리된 고체 촉매 입자의 적어도 일부는 재생된 촉매(140) 및 일산화탄소 및 이산화탄소로 필수적으로 이루어지는 가스 생성물(138) 및 액체 생성물(136)을 생성하기 위한 조건에서 작동되는 유동층에서 물이 없는 산소-함유 가스로 재생된다. 재생된 촉매의 적어도 일부는 복귀되어 FCC 공급 스트림(도시되지 않음)과 조합된다.According to at least one embodiment, the lower boiling component and the solid catalyst particles are then separated and recovered. At least a portion of the separated solid catalyst particles are oxygen-free without water in a fluidized bed operated at conditions for producing a regenerated catalyst 140 and a gas product 138 and a liquid product 136 consisting essentially of carbon monoxide and carbon dioxide. Is regenerated with gas. At least a portion of the regenerated catalyst is returned and combined with the FCC feed stream (not shown).

적어도 하나의 구체예에 따르면, FCC 공급 스트림(134)에 함유된 성분의 유형은 다양할 수 있다. FCC 공급 스트림(134)은 비-제한 예와 같이 진공 가스 오일, 환원된 원유, 탈금속화된(demetallized) 오일, 전체 원유, 크래킹된 셰일 오일, 액화 석탄, 크래킹된 비튜멘, 중질 코커 가스 오일, 및 LCO, HCO 및 CSO와 같은 FCC 중질 생성물을 포함할 수 있다. 표 1은 FCC 유닛으로부터의 일반적인 수율을 나타낸다. 또 다른 예로서, FCC 유닛(130)에 보내진 FCC 공급 원료(134)는 표 2에 나타낸 특성을 가질 수 있다.According to at least one embodiment, the type of components contained in the FCC feed stream 134 may vary. The FCC feed stream 134 is a vacuum gas oil, reduced crude oil, demetallized oil, whole crude oil, cracked shale oil, liquefied coal, cracked bitumen, heavy coker gas oil, as non-limiting examples. , And FCC heavy products such as LCO, HCO, and CSO. Table 1 shows general yields from FCC units. As another example, the FCC feedstock 134 sent to the FCC unit 130 may have the characteristics shown in Table 2.

수율yield 생성물product Wt%Wt% 연료 가스Fuel gas 4.54.5 액화 석유 가스(LPG)Liquefied Petroleum Gas (LPG) 12.212.2 경질 가솔린Light gasoline 36.436.4 중질 가솔린Heavy gasoline 11.511.5 경질 사이클 오일 (LCO)Light Cycle Oils (LCO) 9.89.8 정화된 슬러리 오일(CSO)Purified Slurry Oil (CSO) 21.321.3 코크스cokes 4.34.3 system 100.0100.0

APIAPI 23.723.7 황 (wt%)Sulfur (wt%) 2.402.40 증류 범위Distillation range 초기 비점(IBP)Initial boiling point (IBP) 507°C507 ° C 10%10% 669°C669 ° C 30%30% 754°C754 ° C 50%50% 819°C819 ° C 70%70% 874°C874 ° C 90%90% 941°C941 ° C 증발점(EP)Evaporation Point (EP) 970°C970 ° C

다양한 유형의 촉매가 FCC 유닛(130)에서 사용될 수 있다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, FCC 촉매 입자는 IVB, VI, VII, VIIIB, IB, IIB족,으로부터 선택되는 금속, 또는 이들의 화합물, 및 200 미크론 미만의 공칭(nominal) 직경의 촉매 입자를 갖는 제올라이트 매트릭스를 포함한다. FCC 유닛(130)에서 사용될 수 있는 다른 적합한 유형의 촉매는 본 기술분야의 기술자에게 명백할 것이며 다양한 구체예의 범위 내에서 고려되어야 한다.Various types of catalysts may be used in the FCC unit 130. According to at least one embodiment, the FCC catalyst particles have a metal selected from IVB, VI, VII, VIIIB, IB, IIB, or a compound thereof, and catalyst particles of nominal diameter less than 200 microns. Zeolite matrix. Other suitable types of catalysts that may be used in FCC unit 130 will be apparent to those skilled in the art and should be considered within the scope of various embodiments.

적어도 하나의 구체예에 따르면, FCC 유닛(130)에 대한 작동 파라미터는 FCC 유닛(130)에 보내지는 FCC 공급 스트림(134)의 유형에 따라 변할 수 있다. FCC 유닛(130)은 약 400 ℃ 내지 약 850 ℃의 온도 범위에서 수행된다. 또 다른 구체예에 따르면, FCC 유닛(130)은 약 1 barg 내지 약 200 barg 범위의 온도에서 작동될 수 있다. 또 다른 구체예에 따르면, FCC 유닛(130)은 약 0.1초 내지 약 3600초 범위의 체류 시간 동안 작동될 수 있다. FCC 유닛(130)에 대한 다른 적합한 작동 파라미터는 본 기술분야의 기술자에게 명백할 것이며 다양한 구체예의 범위 내에서 고려되어야 한다. FCC 유닛(130)으로부터 회수되는 성분의 특성은 탄화수소 FCC 공급 스트림(134)의 조성에 기초하여 변화할 것이다.According to at least one embodiment, the operating parameters for the FCC unit 130 may vary depending on the type of FCC feed stream 134 sent to the FCC unit 130. FCC unit 130 is performed at a temperature range of about 400 ° C to about 850 ° C. According to another embodiment, the FCC unit 130 may be operated at a temperature in the range of about 1 barg to about 200 barg. According to another embodiment, the FCC unit 130 may be operated for a residence time ranging from about 0.1 seconds to about 3600 seconds. Other suitable operating parameters for the FCC unit 130 will be apparent to those skilled in the art and should be considered within the scope of various embodiments. The nature of the components recovered from the FCC unit 130 will vary based on the composition of the hydrocarbon FCC feed stream 134.

도 2는 공급 스트림으로부터의 탄화수소의 회수에 대한 일 구체예를 제공한다. 탄화수소 회수 시스템(200)은 산화 반응기(104), 추출 용기(112), 용매 재생 컬럼(116), 스트리퍼(120), 및 FCC 유닛(130)을 포함한다.2 provides one embodiment for the recovery of hydrocarbons from a feed stream. The hydrocarbon recovery system 200 includes an oxidation reactor 104, an extraction vessel 112, a solvent regeneration column 116, a stripper 120, and an FCC unit 130.

도 1에 도시된 구체예와 관련하여 전술한 바와 같이, 산화된 황 및 질소 화합물과 같은 산화된 화합물을 포함하며, 낮은 농도의 탄화수소성 물질을 포함할 수 있는 제1 잔사유 스트림(123)은 액체 생성물(탄화수소 포함)(136)이 회수되는 FCC 유닛(130)에 공급될 수 있다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, 술폰과 과ㅌ은 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물은 약 343 ℃ 내지 약 524 ℃; 또는 대안적으로, 약 360 ℃ 내지 약 550 ℃ 범위 내의 비점을 같는 탄화수소와 같은 중질 탄화수소 내에 임베드된다.As described above in connection with the embodiment shown in FIG. 1, a first residue stream 123 comprising oxidized compounds, such as oxidized sulfur and nitrogen compounds, which may include low concentrations of hydrocarbonaceous materials, Liquid product (including hydrocarbons) 136 may be supplied to the FCC unit 130 which is recovered. According to at least one embodiment, the sulfone and excess oxidized sulfur compound, and the oxidized nitrogen compound are about 343 ° C. to about 524 ° C .; Or alternatively, embedded in a heavy hydrocarbon, such as a hydrocarbon having a boiling point within the range of about 360 ° C. to about 550 ° C.

다양한 구체예에 따르면, 제1 잔사유 스트림(123)이 FCC 유닛(130)에 보내지는 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 잔사유 스트림(123)은 FCC 공급 스트림(134)을 촉매적으로 크래킹하는 촉매의 존재 하에 FCC 공급 스트림과 접촉되어 제1 잔사유 스트림(123)으로부터 액체 생성물(136)을 회수한다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, 상기 촉매는 뜨거운 고체 제올라이트 활성 촉매 입자를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, 촉매 대 FCC 공급 스트림(134)의 중량비는 약 1 내지 약 15의 범위 내이고 약 1 barg 내지 약 200 barg 범위의 압력에서 현탁액을 형성한다. 촉매 및 FCC 공급 스트림(134)의 다른 적합한 비 및 작동 조건은 본 기술분야의 기술자에게 명백할 것이며 다양한 구체예의 범위 내에서 고려되어야 한다.According to various embodiments, as shown in FIG. 2 where the first residue stream 123 is sent to the FCC unit 130, the first residue stream 123 catalyzes the FCC feed stream 134. The liquid product 136 is recovered from the first residue stream 123 in contact with the FCC feed stream in the presence of a cracking catalyst. According to at least one embodiment, the catalyst may comprise hot solid zeolite active catalyst particles. According to at least one embodiment, the weight ratio of catalyst to FCC feed stream 134 is in the range of about 1 to about 15 and forms a suspension at a pressure in the range of about 1 barg to about 200 barg. Other suitable ratios and operating conditions of catalyst and FCC feed stream 134 will be apparent to those skilled in the art and should be considered within the scope of various embodiments.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 현탁액은 이후 약 300 ℃ 내지 약 650 ℃ 미만의 온도(도시되지 않음)에서 라이저 반응 구역 또는 다우너를 통해 통과되어, 상기 공급 스트림(134)의 열 전환을 회피하고 약 0.1초 내지 약 10분의 탄화수소 체류 시간을 제공하는 동안 FCC 공급 스트림(134)을 촉매적으로 크래킹한다.According to at least one embodiment, the suspension is then passed through a riser reaction zone or downer at a temperature of about 300 ° C. to less than about 650 ° C. (not shown) to avoid heat conversion of the feed stream 134 and Catalyst feed stream 134 is catalytically cracked while providing a hydrocarbon residence time of 0.1 seconds to about 10 minutes.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 보다 저비점의 성분 및 고체 촉매 입자는 이후 분리되고 회수된다. 분리된 고체 촉매 입자의 적어도 일부는 재생된 촉매(140) 및 일산화탄소 및 이산화탄소로 필수적으로 이루어지는 가스 생성물(138) 및 액체 생성물(136)을 생성하기 위한 조건에서 작동되는 유동층에서 물이 없는 산소-함유 가스로 재생된다. 재생된 촉매의 적어도 일부는 복귀되어 FCC 공급 스트림(134)(도시되지 않음)과 조합된다.According to at least one embodiment, the lower boiling component and the solid catalyst particles are then separated and recovered. At least a portion of the separated solid catalyst particles are oxygen-free without water in a fluidized bed operated at conditions for producing a regenerated catalyst 140 and a gas product 138 and a liquid product 136 consisting essentially of carbon monoxide and carbon dioxide. Is regenerated with gas. At least a portion of the regenerated catalyst is returned and combined with the FCC feed stream 134 (not shown).

도 2에 더욱 도시된 바와 같이, 특정 구체예에서, 액체 생성물(136)의 적어도 일부는 라인(202)을 통해 다시 산화 반응기(104)로 재순환되고, 여기서 액체 생성물(136)은 경질 사이클 오일 및 중질 사이클 오일 중 적어도 하나를 함유한다. 액체 생성물(136)은 황이 풍부하며 산화 반응기(104)에서 발생하는 산화적 탈황 공정에서 탈황될 수 있다.As further shown in FIG. 2, in certain embodiments, at least a portion of the liquid product 136 is recycled back to the oxidation reactor 104 via line 202, where the liquid product 136 is a light cycle oil and It contains at least one of heavy cycle oils. The liquid product 136 is sulfur rich and may be desulfurized in the oxidative desulfurization process occurring in the oxidation reactor 104.

다양한 유형의 촉매는 FCC 유닛(130)에서 사용될 수 있다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, FCC 촉매 입자는 IVB, VI, VII, VIIIB, IB, IIB족으로부터 선택된 금속 또는 이들의 화합물, 및 200 미크론 미만의 공칭 직경의 촉매 입자를 갖는 제올라이트 매트릭스를 포함한다. FCC 유닛(130)에서 사용될 수 있는 다른 적합한 유형의 촉매는 본 기술분야의 기술자에게 명백할 것이며 다양한 구체예의 범위 내에서 고려되어야 한다.Various types of catalysts may be used in the FCC unit 130. According to at least one embodiment, the FCC catalyst particles comprise a zeolite matrix having a metal or compound thereof selected from Groups IVB, VI, VII, VIIIB, IB, IIB, and catalyst particles of nominal diameter less than 200 microns. Other suitable types of catalysts that may be used in FCC unit 130 will be apparent to those skilled in the art and should be considered within the scope of various embodiments.

도 3은 공급 원료로부터의 탄화수소의 회수에 대한 일 구체예를 제공한다. 탄화수소 회수 시스템(300)은 산화 반응기(104), 추출 용기(112), 용매 재생 컬럼(116), 스트리퍼(120), FCC 유닛(130), 및 흡착 컬럼(302)을 포함한다.3 provides one embodiment for the recovery of hydrocarbons from a feedstock. The hydrocarbon recovery system 300 includes an oxidation reactor 104, an extraction vessel 112, a solvent regeneration column 116, a stripper 120, an FCC unit 130, and an adsorption column 302.

도 3에 도시된 바와 같이, 특정 구체예에서, 스트리핑된 오일 스트림(126)은 흡착 컬럼(302)에 공급될 수 있으며, 여기서 스트리핑된 오일 스트림(126)은 황-함유 화합물, 산화된 황 화합물, 질소-함유 화합물, 산화된 질소 화합물, 및 산화 및 용매 추출 단계 후 탄화수소 생성물 스트림에 남아있는 금속과 같은 일 이상의 다양한 불순물을 제거하도록 설계된 일 이상의 흡착제와 접촉될 수 있다.As shown in FIG. 3, in certain embodiments, the stripped oil stream 126 can be fed to an adsorption column 302, where the stripped oil stream 126 is a sulfur-containing compound, an oxidized sulfur compound. And one or more sorbents designed to remove one or more various impurities such as nitrogen-containing compounds, oxidized nitrogen compounds, and metals remaining in the hydrocarbon product stream after the oxidation and solvent extraction steps.

다양한 구체예에 따르면, 일 이상의 흡착제는 활성탄; 실리카 겔; 알루미나; 천연 점토; 실리카-알루미나; 제올라이트; 및 산화된 황 및 질소 화합물 및 다른 무기 흡착제에 대한 친화성을 갖는 새롭거나, 사용되거나, 재생되거나 또는 회복된(rejuvenated) 촉매를 포함할 수 있다. 특정 구체예에서, 흡착제는 실리카 겔, 알루미나, 및 활성탄과 같은 다양한 고 표면적 지지체 물질에 적용되거나 이를 코팅하는 극성 중합체를 포함할 수 있다. 다양한 지지체 물질을 코팅하는데 사용하기 위한 극성 중합체의 예는 폴리술폰, 폴리아크릴로니트릴, 폴리스티렌, 폴리에스테르 테레프탈레이트, 폴리우레탄, 산화된 황 종에 대한 친화성을 나타내는 다른 유사한 중합체 종, 및 이들의 조합을 포함할 수 있다. According to various embodiments, the one or more adsorbents include activated carbon; Silica gel; Alumina; Natural clay; Silica-alumina; Zeolites; And new, used, recycled or rejuvenated catalysts having affinity for oxidized sulfur and nitrogen compounds and other inorganic adsorbents. In certain embodiments, the adsorbent may include polar polymers applied to or coating various high surface area support materials such as silica gel, alumina, and activated carbon. Examples of polar polymers for use in coating various support materials include polysulfones, polyacrylonitrile, polystyrenes, polyester terephthalates, polyurethanes, other similar polymer species that show affinity for oxidized sulfur species, and their Combinations.

적어도 하나의 구체예에 따르면, 흡착 컬럼(302)은 약 20 ℃ 내지 약 60 ℃, 바람직하게는 약 25 ℃ 내지 약 40 ℃, 보다 바람직하게는 약 25 ℃ 내지 약 35 ℃의 온도에서 작동될 수 있다. 특정 구체예에서, 흡착 컬럼은 약 10 ℃ 내지 약 40 ℃의 온도에서 작동될 수 있다. 특정 구체예에서, 흡착 컬럼은 약 20 ℃ 초과의 온도에서, 또는 대안적으로 약 60 ℃ 미만의 온도에서 작동될 수 있다. 흡착 컬럼(302)은 약 15 bar 까지, 바람직하게는 약 10 bar 까지, 더욱 바람직하게는 약 1 내지 약 2 bar의 압력에서 작동될 수 있다. 특정 구체예에서, 흡착 컬럼(302)은 약 2 내지 약 5 bar의 압력에서 작동될 수 있다. 적어도 하나의 구체예에 따르면, 흡착 컬럼은 약 25 ℃ 내지 약 35 ℃의 온도 및 약 1 내지 약 2 bar의 압력에서 작동될 수 있다. 스트리핑된 오일 스트림 대 흡착제의 중량비는 약 1:1 내지 약 20:1; 또는 대안적으로, 약 10:1이다.According to at least one embodiment, the adsorption column 302 may be operated at a temperature of about 20 ° C to about 60 ° C, preferably about 25 ° C to about 40 ° C, more preferably about 25 ° C to about 35 ° C. have. In certain embodiments, the adsorption column may be operated at a temperature of about 10 ° C to about 40 ° C. In certain embodiments, the adsorption column can be operated at a temperature above about 20 ° C, or alternatively at a temperature below about 60 ° C. Adsorption column 302 may be operated at a pressure of up to about 15 bar, preferably up to about 10 bar, more preferably from about 1 to about 2 bar. In certain embodiments, adsorption column 302 may be operated at a pressure of about 2 to about 5 bar. According to at least one embodiment, the adsorption column may be operated at a temperature of about 25 ° C to about 35 ° C and a pressure of about 1 to about 2 bar. The weight ratio of stripped oil stream to adsorbent can range from about 1: 1 to about 20: 1; Or in the alternative, about 10: 1.

흡착 컬럼(302)은 피드를 매우 낮은 황 함량(예를 들어, 15 ppmw 미만의 황) 및 매우 낮은 질소 함량(예를 들어, 10 ppmw 미만의 질소)을 갖는 추출된 탄화수소 생성물 스트림(304), 및 제2 잔사유 스트림(306)으로 분리한다. 제2 잔사유 스트림(306)은 산화된 황- 및 산화된 질소-함유 화합물을 포함하며, 선택적으로 제1 잔사유 스트림(123)과 조합될 수 있고 FCC 유닛(130)에 공급될 수 있으며 전술한 바와 같이 처리될 수 있다. 흡착제는 사용된 흡착제를 메탄올 또는 아세토니트릴과 같은 극성 용매와 접촉시킴으로써 재생되어 흡착된 산화된 화합물을 흡착제로부터 탈착시킬 수 있다. 특정 구체예에서, 열, 스트리핑 가스, 또는 둘 모두는 또한 흡착된 화합물의 제거를 가능하게 하기 위해 사용될 수 있다. 흡착된 화합물을 제거하기 위한 다른 적합한 방법은 본 기술 분야의 기술자에게 명백할 것이며 다양한 구체예의 범위 내에서 고려되어야 한다.The adsorption column 302 is used to extract the extracted hydrocarbon product stream 304 having a very low sulfur content (eg less than 15 ppmw sulfur) and a very low nitrogen content (eg less than 10 ppmw nitrogen), And a second residue stream 306. The second residue stream 306 comprises oxidized sulfur- and oxidized nitrogen-containing compounds, can optionally be combined with the first residue stream 123 and supplied to the FCC unit 130 and described above. Can be treated as one. The adsorbent may be regenerated by contacting the used adsorbent with a polar solvent such as methanol or acetonitrile to desorb the adsorbed oxidized compound from the adsorbent. In certain embodiments, heat, stripping gas, or both may also be used to allow removal of the adsorbed compound. Other suitable methods for removing adsorbed compounds will be apparent to those skilled in the art and should be considered within the scope of various embodiments.

실시예Example

도 4는 산화적 탈황(산화 및 추출 단계) 및 FCC 유닛에 대한 공정 흐름도를 도시한다. 용기(10, 16, 20 및 25)는 각각 산화, 추출, 용매 회수, 및 FCC 용기이다.4 shows a process flow diagram for oxidative desulfurization (oxidation and extraction steps) and FCC units. Vessels 10, 16, 20, and 25 are oxidation, extraction, solvent recovery, and FCC vessels, respectively.

500 ppmw의 원소 황, 0.28 wt%의 유기 황, 리터 당 0.85 킬로그램(Kg/l)의 밀도를 함유하는 수소 처리된 직류(straight run) 디젤은 산화적으로 탈황되었다. 반응 조건은 다음과 같았다:Hydrotreated straight run diesel containing 500 ppmw of elemental sulfur, 0.28 wt% organic sulfur and a density of 0.85 kilograms (Kg / l) per liter was oxidatively desulfurized. The reaction conditions were as follows:

과산화수소: 황 몰 비: 4:1Hydrogen peroxide: sulfur molar ratio: 4: 1

촉매: 몰리브덴 계 Mo(VI)Catalyst: Molybdenum Mo (VI)

반응 시간: 30분Reaction time: 30 minutes

온도: 80 ℃Temperature: 80 ℃

압력: 제곱 센티미터 당 1 킬로그램(Kg/cm2)Pressure: 1 kilogram per square centimeter (kg / cm 2 )

Figure pct00007
Figure pct00007

추출 단계 물질 수지Extraction step substance resin 스트림 #Stream # 1515 1717 1818 1919 2121 2222 성분/스트림Component / Stream 산화된 디젤Oxidized diesel 메탄올 inMethanol in 메탄올 술폰 outMethanol sulfone out 추출된 오일Extracted oil 메탄올Methanol 술폰Sulfone   Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h water 메탄올Methanol 266,931266,931 266,724266,724 207207 266,724266,724 디젤diesel 171,915171,915 171,915171,915 171,915171,915 유기 황Organic sulfur 517517 512512 55 507507 아세트산Acetic acid Na2WO4 (kg)Na 2 WO 4 (kg) 55 55 총 KghKgh total 172,437172,437 266,931266,931 267,241267,241 172,127172,127 438,639438,639 507507

적어도 하나의 구체예에 따르면, FCC 유닛은 공급 원료의 67 wt% 전환을 초래하는 5의 촉매 대 오일 비로 518 ℃에서 작동되었다. 산화 단계에서 생성된 술폰 뿐 아니라, Arabian 원유로부터 유래된 직류 진공 가스 오일은 블렌딩 성분으로 사용되었다. 공급 원료는 2.65 wt% 황 및 0.13 wt%의 미세 탄소 잔류물을 함유하였다. 공급 원료에 대한 중간 및 95 wt% 비등점은 각각 408 ℃ 및 455 ℃였다.According to at least one embodiment, the FCC unit was operated at 518 ° C. with a catalyst to oil ratio of 5 resulting in 67 wt% conversion of the feedstock. In addition to the sulfones produced in the oxidation step, direct vacuum gas oils derived from Arabian crude oil were used as blending components. The feedstock contained 2.65 wt% sulfur and 0.13 wt% fine carbon residue. The median and 95 wt% boiling points for the feedstock were 408 ° C and 455 ° C, respectively.

공급 원료의 FCC 전환은 다음의 식 (1)을 사용하여 계산되었다:FCC conversion of feedstock was calculated using the following equation (1):

전환 = 건조 가스 + LPG + 가솔린 + 코크스 (1)Conversion = Dry Gas + LPG + Gasoline + Coke (One)

사용된 촉매는 평형 촉매였으며 임의의 처리 없이 사용되었다. 촉매는 그램 당 131 제곱 미터(m2/g) 표면적 및 그램 당 0.1878 세제곱 센티미터(cm3/g) 기공 체적을 갖는다. 니켈 및 바나듐 함량은 각각 96 및 407 ppmw이다. FCC 공정은 다음의 생성물 및 촉매 상에 침착(deposit)된 코크스를 생성하였다.The catalyst used was an equilibrium catalyst and was used without any treatment. The catalyst has a surface area of 131 square meters (m 2 / g) per gram and a pore volume of 0.1878 cubic centimeters (cm 3 / g) per gram. Nickel and vanadium contents are 96 and 407 ppmw, respectively. The FCC process produced coke deposited on the following product and catalyst.

Figure pct00008
Figure pct00008

FCC 공정에서 생성된 코크스는 처리된 공급 원료의 2.5 wt%였다. 생성물 수율은 표 5에 주어진다:The coke produced in the FCC process was 2.5 wt% of the treated feedstock. Product yields are given in Table 5:

FCC 단계 물질 수지FCC stage substance resin 스트림 #Stream # 2222 2323 2424 2626 2727 2828 2929 스트림 명칭Stream name 술폰Sulfone 진공 가스 오일Vacuum gas oil FCC 공급 원료FCC feedstock 가스gas 가솔린Gasoline LCOLCO HCOHCO   Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h 스트림 유형Stream type 피드Feed 피드Feed 피드Feed 오일oil 오일oil 오일oil 오일oil Prize 오일oil 오일oil 오일oil 오일oil 오일oil 오일oil 오일oil 황, wt%Sulfur, wt% 0.050.05 2.672.67 2.52.5 0.270.27 2.652.65 4.704.70 진공 가스 오일Vacuum gas oil 10,00010,000 10,00010,000 총 가스Total gas 771771 술폰Sulfone 771771 1,8221,822 가솔린Gasoline 4,9574,957 LCOLCO 1,7071,707 HCOHCO 1,7641,764 system 771771 10,00010,000 10,77110,771 1,8221,822 4,9574,957 1,7071,707 1,7641,764

일 실시예에 따르면, LCO는 실시예에서 사용된 디젤과 동일한 증류 범위에서 비등하기 때문에 LCO는 산화 단계로 재순환된다. FCC 유닛은 설명 목적을 위해 10,000 Kg/h 진공 가스 오일을 처리하도록 설계된다. FCC 유닛은 임의의 용량으로 설계될 수 있으며, 설계 변경은 본 기술 분야의 기술자에게 명백한 바와 같이 추가의 피드를 취급하기 위한 산화/추출 단계에 행해질 수 있고 다양한 구체예의 범위 내에서 고려되어야 한다. 공정 단계, 산화, 추출 및 FCC는 각각 표 6 내지 8에 나타난다.According to one embodiment, the LCO is recycled to the oxidation stage because the LCO boils in the same distillation range as the diesel used in the example. The FCC unit is designed to process 10,000 Kg / h vacuum gas oil for illustrative purposes. The FCC unit may be designed in any capacity, and design changes may be made to the oxidation / extraction step to handle additional feeds as would be apparent to those skilled in the art and should be considered within the scope of various embodiments. Process steps, oxidation, extraction and FCC are shown in Tables 6-8, respectively.

산화 단계 물질 수지Oxidation Step Material Resin 스트림 #Stream # 1111 1212 1313 1414 성분/스트림Component / Stream 디젤diesel H2O2 H 2 O 2 촉매catalyst 촉매 폐기물Catalytic waste   Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h water 00 983983 00 8,8378,837 메탄올Methanol 00 00 00 00 디젤diesel 173,622173,622 00 00 00 유기 황Organic sulfur 788788 00 00 22 아세트산Acetic acid 00 00 10,74710,747 10,74710,747 H2O2 H 2 O 2   295295 00 00 Na2WO4 (kg)Na 2 WO 4 (kg) 00 00 4,8414,841 4,7934,793 총 KghKgh total 174,410174,410 1,2781,278 15,58815,588 24,37924,379

추출 단계 물질 수지Extraction step substance resin 스트림 #Stream # 1515 1717 1818 1919 2121 2222 성분/스트림Component / Stream 산화된 디젤Oxidized diesel 메탄올 inMethanol in 메탄올 술폰 out
Methanol sulfone out
추출된 오일Extracted oil 메탄올Methanol 술폰Sulfone
  Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h water 00 00 00 00 00 00 메탄올Methanol 00 269,990269,990 269,781269,781 210210 269,781269,781 00 디젤diesel 173,622173,622 00 00 173,622173,622 173,622173,622 00 유기 황Organic sulfur 787787 00 779779 88 00 771771 아세트산Acetic acid 00 00 00 00 00 00 Na2WO4 (kg)Na 2 WO 4 (kg) 55 00 55 00 00 00 총 KghKgh total 174,414174,414 269,990269,990 270,565270,565 173,839173,839 443,403443,403 771771

FCC 단계 물질 수지FCC stage substance resin 스트림 #Stream # 2222 2323 2424 2626 2727 2828 2929 스트림 명칭Stream name 술폰Sulfone 진공 가스 오일Vacuum gas oil FCC 공급 원료FCC feedstock 가스gas 가솔린Gasoline LCOLCO HCOHCO   Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h Kg/hKg / h 스트림 유형Stream type 피드Feed 피드Feed 피드Feed 오일oil 오일oil 오일oil 오일oil Prize 오일oil 오일oil 오일oil 오일oil 오일oil 오일oil 오일oil                 황, wt%Sulfur, wt% 0.050.05 2.672.67 2.52.5   0.270.27 2.652.65 4.704.70 진공 가스 오일Vacuum gas oil   1000010000 1000010000         술폰Sulfone 771771   771771         총 가스Total gas       18221822       가솔린Gasoline         49574957     LCOLCO           17071707   HCOHCO             17641764 system 771771 1000010000 1077110771 18221822 49574957 17071707 17641764

본원에 기술된 방법 및 시스템은 산화적 탈황 및 탈질소화 공정을 유체 촉매 크래킹 유닛과 연결함으로써 방향족 황, 질소 화합물, 및 방향족 스트림으로부터의 액체 탄화수소의 양을 증가시킬 것으로 생각된다. 또한, 산화 반응 부산물(즉, 산화된 황 및 질소 화합물)의 폐기를 위한 효율적인 방법이 없다고 생각된다. 구체예는 상기 화합물을 폐기할 필요 없이 산화된 황 및 질소 화합물을 폐기하는 방법을 제공한다.The methods and systems described herein are believed to increase the amount of aromatic sulfur, nitrogen compounds, and liquid hydrocarbons from aromatic streams by linking oxidative desulfurization and denitrification processes with fluid catalytic cracking units. It is also believed that there is no efficient way for the disposal of oxidation reaction by-products (ie oxidized sulfur and nitrogen compounds). Embodiments provide a method for discarding oxidized sulfur and nitrogen compounds without the need for discarding the compounds.

다양한 구체예가 상세하게 기술되지만, 다양한 변형, 대체, 및 변경이 원리 및 범위를 벗어나지 않고 여기에서 이루어질 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 상기 범위는 다음의 청구항 및 이들의 적절한 법적 균등물에 의해 결정되어야 한다.While various embodiments are described in detail, it should be understood that various modifications, substitutions, and alterations can be made herein without departing from the spirit and scope. Accordingly, the scope should be determined by the following claims and their appropriate legal equivalents.

단수형 "하나의(a, an)" 및 "상기(the)"는 문맥 상 명백히 달리 지시하지 않는 한 복수의 지시 대상을 포함한다.The singular forms “a, an” and “the” include plural referents unless the context clearly dictates otherwise.

"선택적인" 또는 "선택적으로"는 후속하여 기술된 사건 또는 상황이 발생할 수도, 발생하지 않을 수도 있음을 의미한다. 설명은 사건 또는 상황이 발생하는 경우 및 발생하지 않는 경우를 포함한다.“Optional” or “optionally” means that an event or situation described subsequently may or may not occur. The description includes when an event or situation occurs and when it does not occur.

범위는 약 하나의 특정 값으로부터 약 또 다른 특정 값으로 표현될 수 있다. 이러한 범위가 표현되는 경우, 또 다른 구체예는 상기 범위 내의 모든 조합과 함께, 하나의 특정 값으로부터 또는 다른 특정 값까지인 것으로 이해되어야 한다.The range can be expressed from about one particular value to about another particular value. Where such ranges are expressed, it is to be understood that another embodiment is from one particular value or up to another particular value, with all combinations within that range.

Claims (42)

탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법으로서, 상기 방법은:
상기 탄화수소 공급 원료를 산화 반응기에 공급하는 단계, 상기 탄화수소 공급 원료는 황 화합물 및 질소 화합물을 포함하며;
탄화수소, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물을 포함하는 산화된 탄화수소 스트림을 생성하기 위해 상기 탄화수소 공급 원료에 존재하는 황 화합물 및 질소 화합물을 선택적으로 산화시키기에 충분한 조건 하에서, 상기 산화 반응기 내에서 상기 탄화수소 공급 원료를 산화제와 접촉시키는 단계;
추출된 탄화수소 스트림 및 혼합된 스트림을 생성하기 위해 상기 산화된 탄화수소 스트림 내의 탄화수소, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물을 극성 용매로의 용매 추출에 의해 분리하는 단계, 상기 혼합된 스트림은 상기 극성 용매, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물을 포함하며, 여기서 상기 추출된 탄화수소 스트림은 상기 탄화수소 공급 원료보다 낮은 황 화합물 및 질소 화합물의 농도를 가지며;
상기 혼합된 스트림을 증류 컬럼(column)을 사용하여 제1 회수된 극성 용매 스트림 및 제1 잔사유 스트림으로 분리하는 단계, 상기 제1 잔사유 스트림은 상기 산화된 황 화합물 및 산화된 질소 화합물을 포함하며;
상기 제1 잔사유 스트림을 유동 촉매 크래킹 유닛(fluid catalytic cracking unit)에 공급하는 단계, 상기 유동 촉매 크래킹 유닛은 상기 산화된 황 및 산화된 질소를 촉매적으로 크래킹하도록 작동되어 재생된 촉매 및 가스 및 액체 생성물을 생성하고 상기 제1 잔사유 스트림으로부터의 탄화수소의 회수를 허용하며; 및
상기 액체 생성물 내에서 황 화합물을 선택적으로 산화시키기 위해 상기 액체 생성물의 적어도 일부를 상기 산화 반응기로 재순환시키는 단계에 의해 특징지어지며, 상기 액체 생성물의 일부는 경질 사이클 오일 및 중질 사이클 오일 중 적어도 하나를 포함하는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
A method for recovering components from a hydrocarbon feedstock, the method comprising:
Feeding said hydrocarbon feedstock to an oxidation reactor, said hydrocarbon feedstock comprising a sulfur compound and a nitrogen compound;
In the oxidation reactor under conditions sufficient to selectively oxidize the sulfur and nitrogen compounds present in the hydrocarbon feedstock to produce an oxidized hydrocarbon stream comprising hydrocarbons, oxidized sulfur compounds, and oxidized nitrogen compounds. Contacting the hydrocarbon feedstock with an oxidant;
Separating the hydrocarbons, oxidized sulfur compounds, and oxidized nitrogen compounds in the oxidized hydrocarbon stream by solvent extraction with a polar solvent to produce an extracted hydrocarbon stream and a mixed stream, the mixed stream being the polar A solvent, an oxidized sulfur compound, and an oxidized nitrogen compound, wherein the extracted hydrocarbon stream has a lower sulfur compound and nitrogen compound concentration than the hydrocarbon feedstock;
Separating the mixed stream into a first recovered polar solvent stream and a first residue stream using a distillation column, the first residue stream comprising the oxidized sulfur compound and the oxidized nitrogen compound To;
Feeding the first residue stream to a fluid catalytic cracking unit, the fluid catalyst cracking unit being operated to catalytically crack the oxidized sulfur and oxidized nitrogen; Produce a liquid product and allow recovery of hydrocarbons from the first residue stream; And
Recycling at least a portion of the liquid product to the oxidation reactor to selectively oxidize sulfur compounds in the liquid product, wherein the portion of the liquid product comprises at least one of light cycle oil and heavy cycle oil. A method for recovering a component from a hydrocarbon feedstock comprising.
청구항 1에 있어서,
상기 방법은 제2 회수된 극성 용매 스트림 및 스트리핑된 탄화수소 스트림을 생성하기 위해 상기 추출된 탄화수소 스트림을 스트리퍼에 공급하는 단계; 및
상기 제1 회수된 극성 용매 스트림 및 제2 극성 용매 스트림을 상기 산화된 탄화수소 스트림 내의 상기 탄화수소, 산화된 황 화합물, 및 상기 산화된 질소 화합물의 분리를 위한 추출 용기(vessel)로 재순환시키는 단계에 의해 더욱 특징지어지는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to claim 1,
The method includes feeding the extracted hydrocarbon stream to a stripper to produce a second recovered polar solvent stream and a stripped hydrocarbon stream; And
Recycling said first recovered polar solvent stream and second polar solvent stream to an extraction vessel for separation of said hydrocarbons, oxidized sulfur compounds, and said oxidized nitrogen compounds in said oxidized hydrocarbon stream. A method for recovering components from a hydrocarbon feedstock that is further characterized.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 방법은:
유동 촉매 크래킹 공급 스트림을 갖는 상기 재생된 촉매의 일부를 상기 유동 촉매 크래킹 유닛으로 재순환시키는 단계에 의해 더욱 특징지어지며, 여기서 상기 재순환은 상기 제1 잔사유 스트림으로부터의 탄화수소를 회수하기 위해 상기 유체 촉매 크래킹 공급 스트림을 상기 재생된 촉매의 일부로 촉매적으로 크래킹하는 단계에 의해 더욱 특징지어지는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to claim 1 or 2,
The method is:
Recycled a portion of the regenerated catalyst having a fluidized catalyst cracking feed stream to the fluidized catalyst cracking unit, wherein the recycle is performed to recover the hydrocarbon from the first resid stream. A process for recovering components from a hydrocarbon feedstock further characterized by catalytic cracking a cracking feed stream with a portion of the regenerated catalyst.
청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 산화제는 공기, 산소, 과산화물, 과산화수소, 오존, 질소 산화물 화합물, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the oxidant recovers components from a hydrocarbon feedstock selected from the group consisting of air, oxygen, peroxide, hydrogen peroxide, ozone, nitrogen oxide compounds, and combinations thereof.
청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 탄화수소 공급 원료를 산화제와 접촉시키는 단계는 화학식 MxOy를 갖는 금속 산화물을 포함하는 촉매의 존재 하에서 발생하며, 여기서 M은 주기율표의 IVB, VB, 및 VIB족으로부터 선택되는 원소인 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 1 to 4,
Contacting the hydrocarbon feedstock with an oxidant occurs in the presence of a catalyst comprising a metal oxide having the formula M x O y , where M is a hydrocarbon feedstock that is an element selected from Groups IVB, VB, and VIB of the periodic table. Recovering the components from the composition.
청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 있어서,
상기 황 화합물은 황화물, 이황화물, 메르캅탄(mercaptan), 티오펜, 벤조티오펜, 디벤조티오펜, 디벤조티오펜의 알킬 유도체, 또는 이들의 조합을 포함하는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 1 to 5,
The sulfur compound recovers components from a hydrocarbon feedstock comprising sulfides, disulfides, mercaptans, thiophenes, alkyl derivatives of benzothiophenes, dibenzothiophenes, dibenzothiophenes, or combinations thereof. Way.
청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 산화 반응기는 약 20 내지 약 350 ℃의 온도 및 약 1 내지 약 10 bar의 압력에서 유지되는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 1 to 6,
The oxidation reactor recovers components from a hydrocarbon feedstock maintained at a temperature of about 20 to about 350 ° C. and a pressure of about 1 to about 10 bar.
청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 있어서,
상기 탄화수소 공급 원료에 존재하는 산화제 대 황 화합물의 비는 약 4:1 내지 약 10:1인 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 1 to 7,
Wherein the ratio of oxidant to sulfur compound present in the hydrocarbon feedstock is from about 4: 1 to about 10: 1.
청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 있어서,
상기 극성 용매는 약 19 초과의 Hildebrandt 값을 갖는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 1 to 8,
Wherein said polar solvent recovers components from a hydrocarbon feedstock having a Hildebrandt value of greater than about 19.
청구항 1 내지 9 중 어느 한 항에 있어서,
상기 극성 용매는 아세톤, 이황화 탄소, 피리딘, 디메틸 술폭시드, n-프로판올, 에탄올, n-부탄올, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디메틸포름아미드, 아세토니트릴, 메탄올 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 1 to 9,
The polar solvent is a hydrocarbon selected from the group consisting of acetone, carbon disulfide, pyridine, dimethyl sulfoxide, n-propanol, ethanol, n-butanol, propylene glycol, ethylene glycol, dimethylformamide, acetonitrile, methanol and combinations thereof A method for recovering the components from the feedstock.
청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 있어서,
상기 극성 용매는 아세토니트릴인 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 1 to 10,
Wherein said polar solvent is acetonitrile.
청구항 1 내지 11 중 어느 한 항에 있어서,
상기 극성 용매는 메탄올인 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 1 to 11,
And wherein said polar solvent is methanol.
청구항 1 내지 12 중 어느 한 항에 있어서,
상기 용매 추출은 약 20 ℃ 내지 약 60 ℃의 온도 및 약 1 내지 약 10 bar의 압력에서 수행되는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 1 to 12,
Wherein said solvent extraction is carried out at a temperature of about 20 ° C. to about 60 ° C. and at a pressure of about 1 to about 10 bar.
청구항 1 내지 13 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방법은:
상기 추출된 탄화수소 스트림을 흡착 컬럼에 공급하는 단계에 의해 더욱 특징지어지고, 상기 흡착 컬럼은 상기 추출된 탄화수소 스트림에 존재하는 산화된 화합물의 제거에 적합한 흡착제로 충전되며, 상기 흡착 컬럼은 높은 순도의 탄화수소 생성물 스트림 및 제2 잔사유 스트림을 생성하고, 상기 제2 잔사유 스트림은 상기 산화된 화합물의 일부를 포함하는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 1 to 13,
The method is:
Further characterized by feeding the extracted hydrocarbon stream to an adsorption column, the adsorption column being packed with an adsorbent suitable for removal of oxidized compounds present in the extracted hydrocarbon stream, the adsorption column being of high purity Producing a hydrocarbon product stream and a second residue stream, wherein the second residue stream comprises a portion of the oxidized compound.
청구항 14에 있어서,
상기 방법은:
상기 제2 잔사유 스트림을 상기 유동 촉매 크래킹 유닛에 공급하는 단계에 의해 더욱 특징지어지는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to claim 14,
The method is:
And recovering the components from the hydrocarbon feedstock further characterized by feeding the second residue stream to the fluid catalytic cracking unit.
청구항 14에 있어서,
상기 흡착제는 활성탄(activated carbon), 실리카 겔, 알루미나, 천연 점토, 실리카-알루미나, 제올라이트, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to claim 14,
Said adsorbent recovering components from a hydrocarbon feedstock selected from the group consisting of activated carbon, silica gel, alumina, natural clay, silica-alumina, zeolite, and combinations thereof.
청구항 14에 있어서,
상기 흡착제는 중합체 코팅된 지지체이며, 여기서 상기 지지체는 높은 표면적을 갖고 실리카 겔, 알루미나, 실리카-알루미나, 제올라이트, 및 활성탄으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 상기 중합체는 폴리술폰, 폴리아크릴로니트릴, 폴리스티렌, 폴리에스테르 테레프탈레이트, 폴리우레탄, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to claim 14,
The adsorbent is a polymer coated support, wherein the support has a high surface area and is selected from the group consisting of silica gel, alumina, silica-alumina, zeolite, and activated carbon, the polymer being polysulfone, polyacrylonitrile, polystyrene, A method for recovering components from a hydrocarbon feedstock selected from the group consisting of polyester terephthalates, polyurethanes, and combinations thereof.
청구항 1 내지 17 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 잔사유 스트림을 상기 유동 촉매 크래킹 유닛에 공급하는 단계는 상기 제1 잔사유 스트림으로부터 탄화수소를 회수하기 위해 유동 촉매 크래킹 공급 스트림을 촉매적으로 크래킹하는 촉매의 존재 하에 상기 제1 잔사유 스트림을 유동 촉매 크래킹 공급 스트림과 접촉시키는 단계에 의해 특징지어지는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 1 to 17,
Feeding the first residue stream to the flow catalyst cracking unit may comprise the first residue stream in the presence of a catalyst catalytically cracking the flow catalyst cracking feed stream to recover hydrocarbons from the first residue stream. Recovering the components from the hydrocarbon feedstock characterized by contacting the fluidized catalyst cracking feed stream with water.
청구항 18에 있어서,
상기 유동 촉매 크래킹 공급 스트림은 진공 가스 오일, 환원된 원유, 탈금속화된(demetallized) 오일, 전체 원유, 크래킹된 셰일 오일, 액화 석탄, 크래킹된 비튜멘, 중질 코커 가스 오일, 경질 사이클 오일, 중질 사이클 오일, 정화된 슬러리 오일, 또는 이들의 조합을 포함하는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to claim 18,
The flow catalyst cracking feed stream includes vacuum gas oil, reduced crude oil, demetallized oil, whole crude oil, cracked shale oil, liquefied coal, cracked bitumen, heavy coker gas oil, light cycle oil, heavy A process for recovering components from a hydrocarbon feedstock comprising cycle oil, clarified slurry oil, or combinations thereof.
탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법으로서, 상기 방법은:
상기 탄화수소 공급 원료를 산화 반응기에 공급하는 단계, 상기 탄화수소 공급 원료는 황 화합물 및 질소 화합물을 포함하며;
탄화수소, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물을 포함하는 산화된 탄화수소 스트림을 생성하기 위해 상기 탄화수소 공급 원료를 상기 탄화수소 공급 원료에 존재하는 황 화합물 및 질소 화합물을 선택적으로 산화시키기에 충분한 조건 하에서 상기 반응기 내에서 산화제와 접촉시키는 단계;
추출된 탄화수소 스트림 및 혼합된 스트림을 생성하기 위해 상기 산화된 탄화수소 스트림 내의 상기 탄화수소, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물을 극성 용매로의 용매 추출에 의해 분리하는 단계, 상기 혼합된 스트림은 상기 극성 용매, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물을 포함하고, 여기서 상기 추출된 탄화수소 스트림은 상기 탄화수소 공급 원료보다 낮은 황 화합물 및 질소 화합물의 농도를 가지며;
증류 컬럼을 사용하여 상기 혼합된 스트림을 제1 회수된 극성 용매 스트림 및 제1 잔사유 스트림으로 분리하는 단계, 상기 제1 잔사유 스트림은 상기 산화된 황 화합물 및 산화된 질소 화합물을 포함하며;
상기 제1 잔사유 스트림을 유동 촉매 크래킹 유닛에 공급하는 단계, 상기 유동 촉매 크래킹 유닛은 재생된 촉매 및 가스 및 액체 생성물을 생성하고 상기 제1 잔사유 스트림으로부터의 탄화수소의 회수를 허용하기 위해 상기 산화된 황 및 산화된 질소를 촉매적으로 크래킹하도록 작동되며;
상기 제1 잔사유 스트림으로부터 탄화수소를 회수하기 위해 상기 유동 촉매 크래킹 공급 스트림을 촉매적으로 크래킹하는 촉매의 존재 하에 상기 제1 잔사유 스트림을 유동 촉매 크래킹 공급 스트림과 접촉시키는 단계; 및
상기 액체 생성물 내에서 황 화합물을 선택적으로 산화시키기 위해 상기 액체 생성물의 적어도 일부를 상기 산화 반응기로 재순환시키는 단계에 의해 특징지어지며, 상기 액체 생성물의 일부는 경질 사이클 오일 및 중질 사이클 오일 중 적어도 하나를 포함하는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
A method for recovering components from a hydrocarbon feedstock, the method comprising:
Feeding said hydrocarbon feedstock to an oxidation reactor, said hydrocarbon feedstock comprising a sulfur compound and a nitrogen compound;
The hydrocarbon feedstock under conditions sufficient to selectively oxidize the sulfur and nitrogen compounds present in the hydrocarbon feedstock to produce an oxidized hydrocarbon stream comprising a hydrocarbon, an oxidized sulfur compound, and an oxidized nitrogen compound. Contacting with an oxidant in the reactor;
Separating the hydrocarbons, oxidized sulfur compounds, and oxidized nitrogen compounds in the oxidized hydrocarbon stream by solvent extraction with a polar solvent to produce an extracted hydrocarbon stream and a mixed stream, the mixed stream being the A polar solvent, an oxidized sulfur compound, and an oxidized nitrogen compound, wherein the extracted hydrocarbon stream has a lower sulfur compound and nitrogen compound concentration than the hydrocarbon feedstock;
Separating the mixed stream into a first recovered polar solvent stream and a first residue stream using a distillation column, the first residue stream comprising the oxidized sulfur compound and the oxidized nitrogen compound;
Feeding the first residue stream to a flow catalyst cracking unit, wherein the flow catalyst cracking unit produces the regenerated catalyst and gas and liquid product and permits the oxidation to recover the hydrocarbons from the first residue stream. Operates to catalytically crack the sulfur and oxidized nitrogen;
Contacting the first residue stream with a flow catalyst cracking feed stream in the presence of a catalyst catalytically cracking the flow catalyst cracking feed stream to recover hydrocarbons from the first residue stream; And
Recycling at least a portion of the liquid product to the oxidation reactor to selectively oxidize sulfur compounds in the liquid product, wherein the portion of the liquid product comprises at least one of light cycle oil and heavy cycle oil. A method for recovering a component from a hydrocarbon feedstock comprising.
청구항 20에 있어서,
상기 방법은:
제2 회수된 극성 용매 스트림 및 스트리핑된 탄화수소 스트림을 생성하기 위해 상기 추출된 탄화수소 스트림을 스트리퍼에 공급하는 단계; 및
상기 제1 회수된 극성 용매 스트림 및 제2 극성 용매 스트림을 상기 산화된 탄화수소 스트림 내의 상기 탄화수소, 산화된 황 화합물, 및 산화된 질소 화합물의 분리를 위한 추출 용기로 재순환시키는 단계에 의해 더욱 특징지어지는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method of claim 20,
The method is:
Feeding the extracted hydrocarbon stream to a stripper to produce a second recovered polar solvent stream and a stripped hydrocarbon stream; And
Further characterized by recycling said first recovered polar solvent stream and second polar solvent stream to an extraction vessel for separation of said hydrocarbons, oxidized sulfur compounds, and oxidized nitrogen compounds in said oxidized hydrocarbon stream. A method for recovering components from hydrocarbon feedstocks.
청구항 20 또는 21에 있어서,
상기 방법은:
상기 유동 촉매 크래킹 공급 스트림을 갖는 재생된 촉매의 일부를 상기 유동 촉매 크래킹 유닛으로 재순환시키는 단계에 의해 더욱 특징지어지며, 여기서 상기 재순환은 상기 제1 잔사유 스트림으로부터 상기 탄화수소를 회수하기 위해 상기 유동 촉매 크래킹 공급 스트림을 상기 재생된 촉매의 일부로 촉매적으로 크래킹하는 단계에 의해 보다 특징지어지는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to claim 20 or 21,
The method is:
Recycling a portion of the regenerated catalyst having the flow catalyst cracking feed stream to the flow catalyst cracking unit, wherein the recycle is performed to recover the hydrocarbon from the first residue stream. A process for recovering components from a hydrocarbon feedstock further characterized by catalytic cracking a cracking feed stream with a portion of the regenerated catalyst.
청구항 20 내지 22 중 어느 한 항에 있어서,
상기 산화제는 공기, 산소, 과산화물, 과산화수소, 오존, 질소 산화물 화합물, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 22,
Wherein the oxidant recovers components from a hydrocarbon feedstock selected from the group consisting of air, oxygen, peroxide, hydrogen peroxide, ozone, nitrogen oxide compounds, and combinations thereof.
청구항 20 내지 23 중 어느 한 항에 있어서,
상기 탄화수소 공급 원료를 산화제와 접촉시키는 단계는 화학식 MxOy를 갖는 금속 산화물을 포함하는 촉매의 존재 하에 발생하며, 여기서 M은 주기율표의 IVB, VB, 및 VIB족으로부터 선택되는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 23,
Contacting the hydrocarbon feedstock with an oxidant occurs in the presence of a catalyst comprising a metal oxide having the formula M x O y , wherein M is a component from a hydrocarbon feedstock selected from Groups IVB, VB, and VIB of the periodic table. How to recover.
청구항 20 내지 24 중 어느 한 항에 있어서,
상기 황 화합물은 황화물, 이황화물, 메르캅탄, 티오펜, 벤조티오펜, 디벤조티오펜, 디벤조티오펜의 알킬 유도체, 또는 이들의 조합을 포함하는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 24,
Wherein the sulfur compound comprises a sulfide, disulfide, mercaptan, thiophene, benzothiophene, an alkyl derivative of dibenzothiophene, dibenzothiophene, or a combination thereof.
청구항 20 내지 25 중 어느 한 항에 있어서,
상기 산화 반응기는 약 20 내지 약 350 ℃의 온도 및 약 1 내지 약 10 bar의 압력에서 유지되는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 25,
The oxidation reactor recovers components from a hydrocarbon feedstock maintained at a temperature of about 20 to about 350 ° C. and a pressure of about 1 to about 10 bar.
청구항 20 내지 26 중 어느 한 항에 있어서,
상기 탄화수소 공급 원료 내에 존재하는 산화제 대 황 화합물의 비는 약 4:1 내지 약 10:1인 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 26,
Wherein the ratio of oxidant to sulfur compound present in the hydrocarbon feedstock is from about 4: 1 to about 10: 1.
청구항 20 내지 27 중 어느 한 항에 있어서,
상기 극성 용매는 약 19 초과의 Hildebrandt 값을 갖는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 27,
Wherein said polar solvent recovers components from a hydrocarbon feedstock having a Hildebrandt value of greater than about 19.
청구항 20 내지 28 중 어느 한 항에 있어서,
상기 극성 용매는 아세톤, 이황화탄소, 피리딘, 디메틸 술폭시드, n-프로판올, 에탄올, n-부탄올, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디메틸포름아미드, 아세토니트릴, 메탄올 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 28,
The polar solvent is a hydrocarbon selected from the group consisting of acetone, carbon disulfide, pyridine, dimethyl sulfoxide, n-propanol, ethanol, n-butanol, propylene glycol, ethylene glycol, dimethylformamide, acetonitrile, methanol and combinations thereof A method for recovering the components from the feedstock.
청구항 20 내지 29 중 어느 한 항에 있어서,
상기 극성 용매는 아세토니트릴인 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method of claim 20, wherein
Wherein said polar solvent is acetonitrile.
청구항 20 내지 30 중 어느 한 항에 있어서,
상기 극성 용매는 메탄올인 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 30,
And wherein said polar solvent is methanol.
청구항 20 내지 31 중 어느 한 항에 있어서,
상기 용매 추출은 약 20 ℃ 내지 약 60 ℃의 온도 및 약 1 bar 내지 약 10 bar의 압력에서 수행되는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 31,
Wherein said solvent extraction is carried out at a temperature of about 20 ° C. to about 60 ° C. and a pressure of about 1 bar to about 10 bar.
청구항 20 내지 32 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방법은:
상기 추출된 탄화수소 스트림을 흡착 컬럼으로 공급하는 단계에 의해 더욱 특징지어지며, 상기 흡착 컬럼은 상기 추출된 탄화수소 스트림에 존재하는 산화된 화합물의 제거에 적합한 흡착제로 충전되고, 상기 흡착 컬럼은 높은 순도의 탄화수소 생성물 스트림 및 제2 잔사유 스트림을 생성하며, 상기 제2 잔사유 스트림은 상기 산화된 화합물의 일부를 포함하는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 32,
The method is:
Further characterized by feeding the extracted hydrocarbon stream to an adsorption column, the adsorption column being packed with an adsorbent suitable for removal of oxidized compounds present in the extracted hydrocarbon stream, the adsorption column being of high purity Producing a hydrocarbon product stream and a second residue stream, wherein the second residue stream comprises a portion of the oxidized compound.
청구항 33에 있어서,
상기 방법은:
상기 제2 잔사유 스트림을 상기 유동 촉매 크래킹 유닛에 공급하는 단계에 의해 더욱 특징지어지는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to claim 33,
The method is:
And recovering the components from the hydrocarbon feedstock further characterized by feeding the second residue stream to the fluid catalytic cracking unit.
청구항 33에 있어서,
상기 흡착제는 활성탄, 실리카 겔, 알루미나, 천연 점토, 실리카-알루미나, 제올라이트, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to claim 33,
Wherein said adsorbent recovers components from a hydrocarbon feedstock selected from the group consisting of activated carbon, silica gel, alumina, natural clays, silica-alumina, zeolites, and combinations thereof.
청구항 33에 있어서,
상기 흡착제는 중합체 코팅된 지지체이고, 여기서 상기 지지체는 높은 표면적을 가지며 실리카 겔, 알루미나, 및 활성탄으로 이루어지는 군으로부터 선택되며, 상기 중합체는 폴리술폰, 폴리아크릴로니트릴, 폴리스티렌, 폴리에스테르 테레프탈레이트, 폴리우레탄, 실리카-알루미나, 제올라이트, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to claim 33,
The adsorbent is a polymer coated support, wherein the support has a high surface area and is selected from the group consisting of silica gel, alumina, and activated carbon, the polymer being polysulfone, polyacrylonitrile, polystyrene, polyester terephthalate, poly A method for recovering components from a hydrocarbon feedstock selected from the group consisting of urethanes, silica-aluminas, zeolites, and combinations thereof.
청구항 20 내지 36 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 잔사유 스트림 및 유동 촉매 크래킹 공급 스트림은 약 1 내지 약 15 범위의 상기 촉매 대 제1 잔사유 스트림 및 유동 촉매 크래킹 공급 스트림의 중량비로 존재하는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 36,
Wherein the first residue oil stream and the flow catalyst cracking feed stream are present in a weight ratio of the catalyst to the first residue oil stream and the flow catalyst cracking feed stream in the range of about 1 to about 15.
청구항 20 내지 37 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유동 촉매 크래킹 공급 스트림은 진공 가스 오일, 환원된 원유, 탈금속화된 오일, 전체 원유, 크래킹된 셰일 오일, 액화 석탄, 크래킹된 비튜멘, 중질 코커 가스 오일, 경질 사이클 오일, 중질 사이클 오일, 정화된 슬러리 오일, 또는 이들의 조합을 포함하는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 37,
The flow catalyst cracking feed stream includes vacuum gas oil, reduced crude oil, demetalized oil, whole crude oil, cracked shale oil, liquefied coal, cracked bitumen, heavy coker gas oil, light cycle oil, heavy cycle oil, A method for recovering components from a hydrocarbon feedstock comprising clarified slurry oil, or combinations thereof.
청구항 20 내지 38 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 잔사유 스트림을 촉매의 존재 하에 유동 촉매 크래킹 공급 스트림과 접촉시키는 단계는 약 300 ℃ 내지 약 650 ℃의 온도 범위에서 발생하는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 38,
Contacting said first residue stream with a flow catalyst cracking feed stream in the presence of a catalyst recovers components from a hydrocarbon feedstock that occurs in a temperature range of about 300 ° C to about 650 ° C.
청구항 20 내지 39 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 잔사유 스트림을 촉매의 존재 하에 유동 촉매 크래킹 공급 스트림과 접촉시키는 단계는 약 0.1초 내지 약 10분의 체류 시간 내에 발생하는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 39,
Contacting said first residue stream with a flow catalyst cracking feed stream in the presence of a catalyst recovers components from a hydrocarbon feedstock that occurs within a residence time of about 0.1 seconds to about 10 minutes.
청구항 20 내지 40 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방법은:
보다 낮은 비등점의 성분 및 촉매 입자를 상기 제1 잔사유 스트림 및 유동 촉매 크래킹 공급 스트림으로부터 분리하는 단계; 및
상기 촉매 입자의 적어도 일부를 재생시키는 단계에 의해 더욱 특징지어지는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method according to any one of claims 20 to 40,
The method is:
Separating the lower boiling component and catalyst particles from the first residue stream and the flowing catalyst cracking feed stream; And
Recovering components from a hydrocarbon feedstock further characterized by regenerating at least a portion of said catalyst particles.
청구항 41에 있어서,
상기 촉매 입자의 적어도 일부를 재생시키는 단계는 상기 촉매 입자의 일부를 재생된 촉매 및 일산화탄소 및 이산화탄소를 포함하는 가스 생성물 및 액체 생성물을 생성하기 위한 조건에서 작동되는 유동화된(fluidized) 베드에서 물이-없는 산소-함유 가스와 접촉시키는 단계를 포함하는 탄화수소 공급 원료로부터 성분을 회수하는 방법.
The method of claim 41,
Regenerating at least a portion of the catalyst particles may comprise water in a fluidized bed operated under conditions for producing a portion of the catalyst particles and a gaseous product and a liquid product comprising carbon monoxide and carbon dioxide. A method for recovering a component from a hydrocarbon feedstock comprising the step of contacting with a free oxygen-containing gas.
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