KR960010830A - 개선된 탄화수소 접촉 분해 방법 - Google Patents

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Abstract

탄화수소 유동 접촉 분해(FCC) 장치는, 분해 촉매 재생기에 유입되는 공기 공급물을 촉매 재생기로부터 배출되는 산소와 이산화 탄소로 대체시키고 주 분류기 상부 수용기를 떠나는 습윤 가스 스트림이 습윤 가스 압축기 시스템으로 도입되기 전에 상기 스트림으로부터 메탄과 수소를 제거함으로써 용이해진다. 질소는 배출가스로부터 제거되고 메탄과 수소는 동일한 압력 가변식 흡착(PSA) 장치에서 습윤 가스로부터 제거된다. 공기 대체시, 배출 가스는 PSA으로 처리되고, 목적하는 양의 질소가 배출 가스로부터 제거되면 PSA 장치로 배출가스의 공급이 중단하고 PSA 장치로 습윤 가스의 유입이 개시된다.

Description

개선된 탄화수소 접촉 분해 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 탄화수소 분해 반응기, 분해 촉매 재생기 및 일부의 분해된 촉매 회수 시스템을 포함하는 탄화수소 FCC 장치를 개략적으로 도시한 것이다.

Claims (34)

  1. (a) (1) 탄화수소 분해 촉매를 함유하는 촉매 재생 영역에서 연료를 공기로 연소시켜, 상기 촉매를 가열하고 이산화 탄소와 질소를 포함하는 배출 가스를 생성시키고; (2) 상기 배출 가스를, 질소보다 이산화 탄소를 보다 강하게 흡착하고 메탄 및 수소보다 C2이상의 중질 탄화수소를 보다 강하게 흡착하는 흡착제 층을 함유하는 흡착 영역에서 압력 가변식 흡착 공정에 적용하여 이산화 탄소가 풍유한 가스를 생성시키고; (3) 상기 공기를 산소 및 상기 이산화 탄소가 풍부한 가스로 적어도 부분적으로 대체시키고; (4) 공기 대체가 원하는 정도로 달성되면 상기 흡착 영역으로 배출 가스의 유입을 중단하고 배출 가스를 상기 재생기 영역으로 직접 재순환시킴으로써 탄화수소 분해 촉매를 재생시키는 단계; (b) 반응 영역의 탄화수소 공급물을 상기 재생 영역으로부터 이송된 뜨거운 촉매와 접촉시켜 상기 탄화수소 공급물보다 분자량이 작은 탄화수소 하나 이상을 포함하는 가스상 탄화수소 스트림을 생성시키고 상기 촉매상에 코크스를 침적시키는 단계; (c) 코크스화된 촉매를 상기 반응 영역으로부터 상기 촉매 재생 영역으로 이송시키는 단계; (d) 상기 가스상 탄화수소 스트림을 증류시켜 상부 가스 스트림과 하나 이상의 액체 스트림을 생성하는 단계; (e) 상기 상부 가스 스트림을 냉각시켜 상기 가스 스트림을 C5이상의 중질 탄화수소 함유 액체 스트림과 C4이하의 경질 탄화수소 및 수소로 이루어진 습윤 가스 스트림으로 분리하는 단계; (f) 상기 단계(a)가 완료되면 상기 습윤 가스 스트림의 적어도 일부를 상기 흡착 영역에서 압력 가변식 흡착 공정에 적용하여 메탄과 수소로 이루어진 흡착되지 않은 분획과 C2이상의 중질 탄화수소로 이루어진 흡착된 분획을 생성시키는 단계; (g) 상기 흡착 영역으로부터 상기 흡착된 분획을 탈착시키는 단계; (h) 상기 탈착된 분획을 압축하는 단계; 및 (i) 압축된 분획을 후속 탄화수소 처리 장치로 이송하는 단계를 포함하는 탄화수소 유동 접촉 분해 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 연료가 탄화수소계 유체인 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 연료가 연료유인 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 촉매가 새로운 촉매인 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 촉매가 평형 촉매이고 상기 연료가 상기 촉매의 표면상에 있는 코크스 침척물인 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 각각의 압력 가변식 흡착 공정중의 흡착 단계가 약 2 내지 약 5바(bar) 범위의 절대 압력에서 수행되는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 각각의 압력 가변식 흡착 공정중의 흡착제 재생 단계가 약 200 내지 2000 토르(torr) 범위의 절대 압력에서 수행되는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 촉매 재생이 상당량의 일산화탄소가 생성되는 조건하에서 수행되는 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 습윤 가스 스트림의 일부가 상기 압력 가변식 흡착 단계를 거치고 다른 일부는 상기 단계(h)에 앞서 탈착된 분획과 혼합되는 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 습윤 가스 스트림의 거의 전부가 상기 압력 가변식 흡착 단계에 적용되는 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 단계(h)의 압축이 2단계로 수행되는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 단계(f)에 사용된 습윤 가스의 적어도 일부가 제1압축 단계와 제2압축 단계의 중간 지점으로부터 취해지는 방법.
  13. 제1항에 있어서, 상기 습윤 가스 스트림의 적어도 일부가 습윤 가스 압축기에서 압축되고 추가의 액상 C5이상의 중질 탄화수소가 그로부터 제거되며, 압축된 추가의 C5탄화수소가 제거된 스트림의 일부가 상기 단계(e) 내지 (i)를 거치는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 습윤 가스 스트림 전부가 습윤 가스 압축기에서 압축되고 추가의 액상 C5이상의 중질 탄화수소-함유 성분이 그로부터 제거되며, 압축된 추가의 C5이상의 중질 탄화수소가 제거된 스트림의 일부가 상기 단계(e) 내지 (h)를 거치는 방법.
  15. 제1항에 있어서, 상기 습윤 가스 스트림의 일부가 습윤 가스 압축기에서 압축되고 추가의 액상 C5이상의 중질 탄화수소-함유 성분이 그로부터 제거되며, 압축된 추가의 C5이상의 중질 탄화수소가 제거된 스트림의 일부가 습윤 가스 압축 및 추가의 액상 C5이상의 중질 탄화수소 제거 단계를 거치지 않은 습윤 가스 스트림과 혼합되고 혼합된 스트림이 상기 단계(e) 내지 (i)를 거치는 방법.
  16. 제1항에 있어서, 상기 산소-함유 가스 혼합물이 공기, 산소-질소 혼합물, 산소-이산화탄소 혼합물 또는 공기-산소-이산화탄소 혼합물인 방법.
  17. 제1항에 있어서, 상기 흡착제가 실리카겔, 활성탄, 활성 알루미나, 제올라이트 분자체 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 방법.
  18. 제1항에 있어서, 상기 탄화수소 원료가 가스 오일, 잔류 연료유 또는 이들의 혼합물인 방법.
  19. (a) 뜨거운 재생된 탄화수소 분해 촉매의 존재하에서 탄화수소 분해 영역과 촉매 재생 영역을 포함하는 유동 접촉 분해 시스템의 탄화수소 분해 영역에서 탄화수소 원료를 분해시키고, 분해된 탄화수소 생성물 스트림과 코크스-코팅된 촉매를 상기 분해 영역으로부터 제거하는 단계; (b) 상기 코크스-코팅된 촉매를 상기 분해 영역으로부터 상기 촉매 재생 영역으로 이송하고, 상기 영역에서 산소-불활성 가스 혼합물의 존재하에 코크스를 촉매로부터 연소시켜 촉매를 재생시키고, 재생된 촉매를 상기 탄화수소 분해 영역으로 되돌려 보내는 단계; (c) 상기 분해된 탄화수소 생성물을 분해된 탄화수소 생성물 분리 영역에서 증류시켜 상부 가스 스트림 및 하나 이상의 액체트림을 생성시키는 단계; (d) 상기 상부 가스 스트림을 냉각시켜 상기 가스 스트림을 C5이상의 중질 탄화수소를 함유하는 액체 스트림과 C4이하의 경질 탄화수소 및 수소로 이루어진 습윤 가스 스트림으로 분리하는 단계; (e) 상기 습윤 가스 스트림의 적어도 일부를, 상기 습윤 가스로부터 C2이상의 중질 탄화수소를 우선적으로 흡착하는 흡착제를 함유하는 흡착 영역에서 압력 가변식 흡착 공정에 적용하여, 메탄과 수소로 이루어진 흡착되지 않은 분획과 메탄보돠 중질의 탄화수소로 이루어진 흡착된 가스 분획 및 C2이상의 중질 탄화수소로 이루어진 흡착된 분획을 생성시키는 단계; (f) 상기 흡착된 가스 분획을 상기 흡착 영역으로부터 탈착시키는 단계; (g) 상기 탈착된 가스 분획을 습윤 가스 압축기에서 압축시키는 단계; 및 (h) 압축된 탈착 가스 분획을 후속 탄화수소 처리 장치로 이송하는 단계를 포함하는 탄화수소 원료로부터 분해된 탄화수소를 생성하고 회수하는 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 습윤 가스 스트림의 거의 전부가 상기 단계(g)에 앞서 압력 가변식 흡착 공정을 거치는 방법.
  21. 제19항에 있어서, 상기 습윤 가스 스트림의 일부가 상기 압력 가변식 흡착 공정을 거치고 다른 일부는 상기 단계(g)에 앞서 상기 탈착된 가스 분획과 혼합되는 방법.
  22. 제19항에 있어서, 상기 단계(g)의 압축이 2단계로 수행되는 방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 단계(e)에서 사용된 습윤 가스의 적어도 일부가 제1압축 단계와 제2압축 단계의 중간 지점으로부터 취해지는 방법.
  24. 제19항에 있어서, 상기 습윤 가스 스트림의 적어도 일부가 습윤 가스 압축기에서 압축되고 추가의 액상 C5탄화수소가 그로부터 제거되며, 압축된 추가의 C5탄화수소가 제거된 스트림의 일부가 상기 단계(e) 내지 (h)를 거치는 방법.
  25. 제24항에 있어서, 상기 습윤 가스 스트림 전부가 습윤 가스 압축기에서 압축되고 추가의 액상 C5탄화수소-함유 성분이 그로부터 제거되며, 압축된 추가의 C5탄화수소가 제거된 스트림의 일부가 상기 단계(e) 내지 (h)를 거치는 방법.
  26. 제19항에 있어서, 상기 습윤 가스 스트림의 일부가 습윤 가스 압축기에서 압축되고 추가의 액상 C5탄화수소-함유 성분이 그로부터 제거되며, 압축된 추가의 C5탄화수소가 제거된 스트림의 일부가 습윤 가스 압축 및 추가의 액상 C5탄화수소 제거 단계를 거치지 않은 습윤 가스 스트림과 혼합되고 혼합된 스트림이 상기 단계(e) 내지 (h)를 거치는 방법.
  27. 제19항에 있어서, 상기 산소-함유 가스 혼합물이 공기, 산소-질소 혼합물, 산소-이산화 탄소 혼합물 또는 공기-산소-이산화 탄소 혼합물인 방법.
  28. 제19항에 있어서, 상기 압력 가변식 흡착 공정중의 흡착 단계가 약 2 내지 약 5 바 범위의 절대 압력에서 수행되는 방법.
  29. 제19항에 있어서, 상기 압력 가변식 흡착 공정중의 흡착제 재생 단계가 약 200 내지 약 2000토르 범위의 절대 압력에서 수행되는 방법.
  30. 제19항에 있어서, 상기 단계(e)에서 사용된 흡착제가 실리카겔, 활성탄, 활성 알루미나, 제올라이트 분자체 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 방법.
  31. 제19항에 있어서, 상기 탄화수소 원료가 가스 오일, 잔류 연료유 또는 이들의 혼합물인 방법.
  32. 제19항에 있어서, 상기 단계(e)에 앞서 C5이상의 중질 성분을 예비 압력 가변식 흡착 단계에 의해 습윤가스 스트림으로부터 제거하는 방법.
  33. 제32항에 있어서, 상기 예비 압력 가변식 흡착 단계에 사용된 흡착제가 중간 또는 큰 기공을 갖는 제올라이트인 방법.
  34. 제33항에 있어서, 상기 예비 압력 가변식 흡착 단계에 사용된 흡착제가 탈알루미늄화된 Y형 제올라이트인 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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