NL1021320C2

NL1021320C2 - Werkwijze voor het omzetten van synthesegas in koolwaterstofhoudende producten.

Info

Publication number: NL1021320C2
Application number: NL1021320A
Authority: NL
Inventors: Dennis John O'rear
Original assignee: Chevron Usa Inc
Priority date: 2001-08-23
Filing date: 2002-08-22
Publication date: 2003-06-11
Also published as: BR0212131A; GB2382081B; JP2005501139A; WO2003018519A1; US20030045591A1; GB2382081A; NL1021320A1; US6703429B2; ZA200206693B; GB0219041D0; AU2002300514B2

Description

Werkwijze voor het omzetten van synthesegas in koolwaterstofhoudende producten

Gebied van de uitvinding 5

[0001] De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het produceren van koolwaterstofhoudende producten uit synthesegas.

Achtergrond van de uitvinding 10

[0002] Er zijn verscheidene werkwijzen voor het omzetten van synthesegas in koolwaterstofhoudende producten bekend. Bijvoorbeeld is Fischer-Tropsch-synthese een bekende werkwijze voor het omzetten van afgelegen aardgas in verkoopbare producten zoals vloeibaar gemaakt aardoliegas (LPG), condensaat, nafta, vliegtuigbrand- 15 stof, dieselbrandstof, andere destillaatbrandstoffen, smeermiddelbasisgrondstof en smeermiddelbasisgrondstof-voeding. Het Fischer-Tropsch-syntheseproces levert producten die in hoofdzaak lineaire koolwaterstoffen zijn. Deze lineaire koolwaterstoffen worden gewenst voor toepassing in destillaatbrandstoffen en als een smeermiddelbasis-grondstof-voeding omdat deze geen cyclische koolwaterstoffen bevatten. De lineaire 20 structuur van de koolwaterstoffen geeft ze uitstekende verbrandingseigenschappen als ze worden toegepast als brandstoffen en een hoge viscositeitsindex als ze worden toegepast als een smeermiddelbasisgrondstof. De niet-paraffinische lineaire koolwaterstoffen die worden geproduceerd tijdens de Fischer-Tropsch-synthese (b.v. alkenen en alcoholen) kunnen door hydrogenering (b.v. hydrobehandeling, hydrofïnishing en/of hy-25 drokraken) worden omgezet in lineaire paraffinen.

[0003] De producten van het Fischer-Tropsch-proces zijn echter niet ideaal voor toepassing als een benzinemengsel-grondstof of in petrochemische bewerkingen. Deze toepassingen vereisen de aanwezigheid van ofwel aromaten ofwel sterk vertakte iso-paraffmen, waarbij de productie daarvan de toepassing van nafita-reformerings- en/of 30 alkyleringsprocessen vereist. De producten met een laag molecuul gewicht van het Fischer-Tropsch-proces die rijk zijn aan lineaire alkenen kunnen worden omgezet in alkylaat met een hoog octaangetal als een bron van isobutaan beschikbaar zou zijn.

1021320 2

Hoewel isobutaan bereid kan worden met een gebruikelijk Fischer-Tropsch-proces door verzadiging van een butaanstroom gevolgd door isomerisatie zou het proces duur zijn.

[0004] Een ander proces voor het omzetten van synthesegas in koolwaterstofhou-dende producten is het tweevoudig functionele syngas-conversieproces. Dit proces 5 werd ontwikkeld uit isosynthese, een proces dat in de dertiger j aren in Duitsland werd ontwikkeld met als doel de bereiding van isoparaffinen met een laag molecuulgewicht onder toepassing van thoriumoxide-katalysatoren bij hoge drukken. Recenter heeft isosynthese zich ontwikkeld tot de toepassing van ten minste twee verschillende soorten van katalysatoren die beide methanol maken en verbruiken. Isoparaffinen zijn opnieuw 10 een belangrijke component van het product en dit tweevoudig functionele syngas-conversieproces kan ook worden aangeduid als de moderne isosynthese. De producten van de moderne tweevoudig functionele syngas-conversiereactor zijn een mengsel van isoparaffinen met een laag molecuulgewicht en een aromaten-rijk product.

[0005] Met het tweevoudig functionele syngas-conversieproces worden echter 15 geen producten gemaakt die gemakkelijk omgezet kunnen worden in vliegtuigbrandstof, dieselbrandstof, andere destillaatbrandstoffen, smeermiddelbasisgrondstof of smeermiddelbasisgrondstof-voeding. Lichte gassen die worden geproduceerd met het tweevoudig functionele syngas-conversieproces zijn rijk aan isobutaan, maar het is niet gemakkelijk om dit product om te zetten in brandstoffen omdat dit de processtappen 20 vereist van dehydrogenering, oligomerisatie en alkylering.

[0006] Dienoverenkomstig bestaat er in de stand der techniek behoefte aan een economisch en efficiënt proces voor het omzetten van synthesegas in een groot aantal koolwaterstofhoudende producten.

25 Samenvatting van de uitvinding

[0007] De onderhavige uitvinding heeft betrekking op processen voor het omzetten van synthesegas in koolwaterstofhoudende producten. In een aspect van de onderhavige wordt een proces verschaft voor het omzetten van synthesegas in koolwaterstofhouden- 30 de producten dat de stappen omvat van (a) het onderwerpen van een eerste gedeelte van het synthesegas aan een tweevoudig functioneel syngas-conversieproces voor het vormen van een eerste effluens dat een eerste koolwaterstofhoudend product omvat, waaronder aromaten en isoparaffinen; (b) het onderwerpen van een tweede gedeelte van het D 213 ? n 3 synthesegas aan een Fischer-Tropsch-syntheseproces voor het vormen van een tweede effluent dat een tweede koolwaterstofhoudend product omvat, waaronder lineaire paraf-finen en lineaire alkenen; en (c) het alkyleren van de lineaire alkenen met isoparaffinen voor het produceren van alkylaat in het benzinetraject met een hoog octaangetal.

5 [0008] In een ander aspect van de uitvinding wordt een proces voor het omzetten van synthesegas in koolwaterstofhoudende producten verschaft, dat de stappen omvat van (a) het verschaffen van een synthesegas; (b) het onderwerpen van ten minste een gedeelte van het synthesegas aan een tweevoudig functioneel syngas-conversieproces voor het vormen van een eerste effluens dat synthesegas omvat dat niet heeft gerea-10 geerd en een eerste koolwaterstofhoudend product dat aromaten en isoparaffinen omvat; (c) het onderwerpen van het synthesegas dat niet heeft gereageerd aan een Fischer-Tropsch-syntheseproces voor het vormen van een tweede effluens dat een tweede koolwaterstofhoudend product omvat dat lineaire paraffmen en lineaire alkenen omvat; en (d) het alkyleren van de lineaire alkenen met ten minste een gedeelte van de isoparaffi-15 nen voor het produceren van alkylaat in het benzinetraject met een hoog octaangetal.

[0009] In een verder aspect van de onderhavige uitvinding wordt een proces voor het omzetten van synthesegas in koolwaterstofhoudende producten verschaft dat de stappen omvat van (a) het verschaffen van een synthesegas; (b) het onderwerpen van ten minste een gedeelte van het synthesegas aan een tweevoudig functioneel syngas-20 conversieproces voor het vormen van een eerste effluens dat een eerste gedeelte omvat van synthesegas dat niet heeft gereageerd, kooldioxide, een eerste hoeveelheid water en een eerste koolwaterstofhoudend product dat aromaten en isobutaan omvat; (c) het scheiden van het eerste koolwaterstofhoudende product in een lichte gasfractie, een isobutaan bevattende stroom en een component van een aromatisch benzinemengsel 25 met een hoog octaangetal; (d) het onderwerpen van het synthesegas dat niet heeft gereageerd aan een Fischer-Tropsch-syntheseproces voor het vormen van een tweede effluens dat een tweede hoeveelheid water, een tweede gedeelte van het synthesegas dat niet heeft gereageerd en een tweede koolwaterstofhoudend product omvat, dat lineaire paraffinen en lineaire alkenen omvat; (e) het scheiden van het tweede koolwaterstof-30 houdende product in een lichte gasstroom, een C3-C4 alkeen bevattende stroom, een C3-C4 alcohol bevattende stroom en een C$+ stroom; (f) het samenvoegen van de C3-C4 alkeen bevattende stroom en de C3-C4 alcohol bevattende stroom voor het vormen van een gecombineerde stroom; (g) het verlagen van het zuurstofgehalte van de gecombi- I o 21 λ ? n 4 neerde stroom tot lager dan 4000 ppm door dehydratering; en (h) het alkyleren van de gecombineerde stroom met de isobutaan bevattende stroom voor het produceren van alkylaat in het isoparaffïnische benzinetraject met een hoog octaangetal.

[0010] Tenzij anders vermeld hebben de volgende termen die worden gebruikt in 5 de beschrijving en conclusies de hierna gegeven betekenissen:

[0011] “Aromatisch” betekent een moleculaire species die ten minste een aromatische functie bevat.

[0012] “Vliegtuigbrandstof’ betekent een materiaal dat geschikt is voor toepassing in turbinemotoren van vliegtuigen of andere toepassingen dat voldoet aan de huidige 10 versie van ten minste een van volgende specificaties: • ASTM Dl655-99 • DEF STAN 91-91/3 (DERD 2494), TURBINE FUEL, AVIATION, KEROSINE TYPE, JET A-l, NATO CODE: F-35 • International Air Transportation Association (IATA) "Guidance Material 15 for Aviation Turbine Fuels Specifications", vierde druk, maart 2000.

• United States Military Jet fuel specifications MIL-DTL-5624 (voor JP-4 en JP-5) en MIL-DL-83133 (voor JP-8)

[0013] “Dieselbrandstof’ betekent een materiaal dat geschikt is voor toepassing in dieselmotoren en dat voldoet aan de huidige versie van ten minste een van de volgende 20 specificaties: • ASTM D 975 - "Standard Specification for Diesel Fuel Oils" • Europese kwaliteit CEN 90 • Japanse brandstofstandaard JIS K 2204 • de richtlijnen van de United States National Conference on Weights and 25 Measures (NCWM) voor eerste kwaliteit dieselbrandstof • de aanbevolen richtlijn van de United States Engine Manufacturers Association voor eerste kwaliteit dieselbrandstof (FQP-1A)

[0014] “Benzine” betekent een materiaal dat geschikt is voor toepassing in motoren met inwendige verbranding met vonkontsteking voor auto’s en kleine vrachtwagens 30 (motorbenzine) en in vliegtuigen met zuigermotoren (luchtvaartbenzine) dat voldoet aan de huidige versie van ten minste een van de volgende specificaties: • ASTM D4814 voor motorbenzine • Europese Standaard EN 228 voor motorbenzine m?i s?n 5 • Japanse standaard JIS K2202 voor motorbenzine • ASTM D910 voor luchtvaartbenzine • ASTM D6227 “Standard Specification for Grade 82 Unleaded Aviation Gasoline” 5 · UK Ministry of Defense Standard 91-90/Issue 1 (DERD 2485),

GASOLINE, AVIATION: Grades 80/87,100/130 en 100/130 LOW LEAD

[0015] “Destillaatbrandstof’ betekent een materiaal dat koolwaterstoffen met kookpunten tussen ongeveer 60°F tot 1100°F bevat. De uitdrukking “destillaat” betekent dat gebruikelijke brandstoffen van dit type gevormd kunnen worden uit damp-top- 10 stromen bij het destilleren van ruwe aardolie. In tegenstelling daarmee kunnen resterende brandstoffen niet worden gevormd uit damp-topstromen door het destilleren van ruwe aardolie en zijn dus het niet-verdampbare resterende gedeelte. Binnen de brede categorie van destillaatbrandstoffen zijn er specifieke brandstoffen, omvattende: nafta, viegtuigbrandstof, dieselbrandstof, kerosine, luchtvaartbenzine, stookolie en mengsels 15 daarvan.

[0016] “Smeermiddelbasisgrondstof’ betekent een materiaal met een viscositeit hoger dan of gelijk aan 3 cSt bij 40°C, een vloeipunt lager dan 20°C, bij voorkeur 0°C of lager, en een VI hoger dan 70, bij voorkeur hoger dan 90. Dit wordt eventueel toegepast met additieven, en/of andere basisgrondstoffen, voor het bereiden van een gereed 20 smeermiddel. De gerede smeermiddelen kunnen worden toegepast in motoroliën voor personenauto’s, industriële oliën en andere toepassingen. Als ze worden toegepast voor motoroliën voor personenauto’s dan voldoen basisgrondstoffen aan de definities van de huidige versie van API Base Oil Interchange Guidelines 1509.

[0017] “Nafta” betekent een lichte koolwaterstoffractie die bestaat uit C5-C9 kool-25 waterstofhoudende verbindingen die worden gebruikt bij de productie van benzine, oplosmiddelen en als een voeding voor etheen.

[0018] “Isoparaffine” betekent een niet-cyclische en niet-lineaire paraffine met de formule C„H2n+2·

[0019] “Synthesegas” of “syngas” betekent een gasvormig mengsel van waterstof 30 en koolmonoxide en kan eveneens water, koodioxide, niet omgezette lichte koolwater- stofvoeding en verschillende verontreinigingen zoals zwavel of zwavelverbindingen en stikstof bevatten. Het synthesegas of de synthesegassen dat/die wordt/worden gebruikt in de onderhavige uitvinding kan/kunnen worden verkregen uit een verscheidenheid 1Π91 q 9 n 6 van bronnen, zoals bijvoorbeeld methaan, lichte koolwaterstoffen, kolen, aardolieproducten of combinaties daarvan. Dergelijke bronnen kunnen worden gebruikt voor het genereren van synthesegas via processen zoals bijvoorbeeld stoomreformeren, partiële oxidatie, zuivering van synthesegas door vergassing en combinaties van deze proces-5 sen. Meer specifieke voorbeelden van processen voor het genereren van synthesegas om-vatten het reformeren van methaan of de vergassing van kolen of aardolieproducten zoals resid.

[0020] “Koolwaterstofhoudend” betekent waterstof en koolstofatomen bevattend en mogelijk ook heteroatomen zoals zuurstof, zwavel of stikstof bevattend.

10 [0021] “Groot aantal koolwaterstofhoudende producten” betekent een reeks van koolwaterstofhoudende producten waaronder, maar niet beperkt tot, mengselstromen met een hoog octaangetal, vliegtuigbrandstof, dieselbrandstof, andere destillaat-brandstofen, smeermiddelbasisgrondstof en smeermiddelbasisgrondstof-voeding.

[0022] “alkylaat in het benzinetraject met een hoog octaangetal” is een product van 15 een alkyleringsproces met een hoog octaangetal.

[0023] “Aromatische benzine met een hoof octaangetal” betekent benzine met een hoog octaangetal dat meer dan 25 gew.% aromaten, bij voorkeur meer dan 50 gew.% aromaten bevat. “Benzinemengsel met een hoog octaangetal” of “benzine-mengselcomponent met een hoog octaangetal” betekent dat dit een materiaal is dat een 20 octaangetal heeft hoger dan 85 volgens de octaan-onderzoekswerkwijze, bij voor-keur hoger dan of gelijk aan 90, met de meeste voorkeur hoger dan of gelijk aan 95. Onderzoek-octaangetallen worden gemeten volgens ASTM D2699 “Standard Test Method for Research Octane Number of Spark-Ignition Engine Fuels” 25 Korte beschrijving van de tekeningen

[0024] Figuur 1 illustreert een proces voor het omzetten van synthesegas in koolwaterstofhoudende producten volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.

30 321 320 " 7

Gedetailleerde beschrijving van illustratieve uitvoeringsvormen

[0025] Volgens de onderhavige uitvinding wordt een proces verschaft voor het omzetten van synthesegas in koolwaterstofhoudende producten door toepassing van een 5 tweevoudig functioneel syngas-conversieproces en een Fischer-Tropsch-synthesepro-ces. Met de onderhavige uitvinding kan een groot aantal koolwaterstofhoudende producten worden geproduceerd die gewoonlijk niet worden geproduceerd als ofwel alleen een Fischer-Tropsch-synthese ofwel alleen een tweevoudig functionele syngas-conver-sie wordt toegepast.

10 [0026] Het proces volgens de onderhavige uitvinding omvat het verschaffen van een synthesegas of -gassen, het onderwerpen van een eerste gedeelte van het synthesegas aan een tweevoudig functioneel syngas-conversieproces en het onderwerpen van een tweede portie van het synthesegas aan een Fischer-Tropsch-syntheseproces. Lineaire alkenen die worden geproduceerd met het tweevoudig functionele syngas-con-15 versieproces worden gealkyleerd met isoparaffïnen die zijn geproduceerd met het Fi scher-Tropsch-syntheseproces voor het vormen van alkylaat in het benzinetraject met een hoog octaangetal. Andere producten die geproduceerd kunnen worden met de onderhavige uitvinding omvatten aromatische benzine met een hoog octaangetal, stromen van een benzinemengsel met een hoog octaangetal, vliegtuigbrandstof, die-20 selbrandstof, andere destillaatbrandstoffen, smeermiddelbasisgrondstof en smeer-middelbasisgrondstof-voeding. Het tweevoudig functionele syngas-conversieproces en het Fischer-Tropsch-syntheseproces kunnen parallel (d.w.z. naast elkaar) of in serie worden bedreven voor het produceren van de gewenste producten en worden hierna meer gedetailleerd besproken.

25 [0027] Het tweevoudig functionele syngas-conversieproces en het Fischer-

Tropsch-syntheseproces kunnen worden bedreven onder toepassing van dezelfde bron van synthesegas of afzonderlijke bronnen van synthesegas. De samenstelling van het synthesegas voor het tweevoudig functionele syngas-conversieproces en het Fischer-Tropsch-syntheseproces kan dezelfde zijn, maar hoeft niet dezelfde te zijn. Als een 30 gemeenschappelijke bron van synthesegas wordt gebruikt als voedingsstroom en verschillende verhoudingen van CO tot H2 worden gewenst, dan kan de verhouding van een van de of beide stromen worden aangepast door het toevoegen of verwijderen van CO of H2 of door het uitvoeren van water-gas-verschuivings- of omgekeerde water-gas- 1 0 21 3 ? 0 8 verschuivingsreacties. Het op maat maken van de synthesegassamenstelling kan ook plaatsvinden tussen de stappen als de twee processen in serie worden bedreven. Desgewenst kan water ofwel worden toegevoegd aan ofwel worden verwijderd uit het syn-thesegas vóór verwerking in de Fischer-Tropsch- en/of de tweevoudig functionele syn-5 gas-conversiereactoren.

[0028] Tweevoudig functionele syngas-conversie (of “moderne isosynthese”) is een proces voor de conversie van syngas in producten met een hoger molecuulgewicht via een methanol-tussenproduct. Het proces maakt gebruik van ten minste twee verschillende soorten katalysatoren en omvat de bereiding van een methanol-tussenproduct 10 over een katalysator gevolgd door het snelle verbruik van dat tussenproduct over een tweede katalysator terwijl het reactiemengsel in dezelfde reactor blijft. De producten van het tweevoudig functionele syngas-conversieproces kunnen alkenen (zoals etheen), aromaten, isoparaffinen, met kleinere hoeveelheden cycloparaffinen (van de hydrogene-ring van aromaten) en C5- normale n-paraffinen (in hoofdzaak propaan) en 15 combinaties daarvan omvatten. De aanwezigheid van methanol is moeilijk te detecteren in de pro-ducten daar het een reactief tussenproduct is en gewoonlijk net zo snel wordt verbruikt als het wordt gevormd.

[0029] Gebruikelijke katalysatoren voor de synthese van methanol omvatten de metalen of oxiden van zink, ijzer, kobalt, nikkel, ruthenium, thorium, rhodium en/of os- 20 mium en kunnen tevens chroomoxide, koper, aluminiumoxide en modificaties daarvan omvatten. Katalysatoren die de voorkeur hebben voor het omzetten van syngas in methanol kunnen een of meer overgangsmetalen omvatten en omvatten gewoonlijk ten minste koper, chroom, aluminiumoxide of zink.

[0030] Katalysatoren die bruikbaar zijn voor het omzetten van methanol in aroma-25 ten en isoparaffinen omvatten gewoonlijk een of meer zeolieten en/of niet-zeolietische moleculaire zeven en de katalysator kan een sterk vast zuur zijn. Die zeolieten die betrekkelijk zuur zijn produceren meer aromaten en de zeolieten die betrekkelijk niet-zuur zijn vormen meer isoparaffinen.

[0031] Als de tweevoudig functionele syngas-conversiekatalysator een zeoliet om-30 vat naast de methanol-synthesecomponent bepalen de eigenschappen van de zeoliet de aard van het product van de reactie. Als de zeoliet zuur wordt vindt waterstofoverdracht plaats. Door waterstofoverdracht worden enkele van de groeiende koolwaterstoffrag-menten met een hoog molecuulgewicht omgezet in aromaten. De waterstof van deze 021320 9 reactie wordt niet afgegeven in de gasfase als moleculaire H2, maar pendelt in plaats daarvan naar alkenen met een lager molecuulgewicht. Deze alkenen met een lager mole-cuulgewicht worden omgezet in minder waardevol LPG. Daarnaast kan de waterstof van de aromaten CO tot methaan reduceren. Derhalve omvatten de producten 5 van een tweevoudig functioneel syngas-conversieproces onder toepassing van een zure kataly-sator een aromaten-rijke benzine en lichte gassen. De productie van de minder waarde-volle lichte gassen doet de productie van de meer waardevolle benzine (of aromaten van petrochemische kwaliteit) teniet.

[0032] Als de zuurgraad van de zeoliet echter wordt verminderd neemt de water-10 stofoverdracht af en blijven de koolwaterstoffen groeien tot het vliegtuig- en dieseltraject in plaats van te worden omgezet in aromaten. Ook neemt, daar de waterstofoverdracht is verminderd, de productie van lichte gassen af. Voorgaande onderzoeken hebben ge-toond dat als de zuurgraad van de zeoliet wordt verminderd, de gasproductie wordt ver-minderd, de aromatische producten afiiemen en een zeer hoog 15 gehalte aan isoparaffïnen wordt geproduceerd.

[0033] Procesomstandigheden voor het tweevoudig functionele syngas-conversieproces worden samengevat in de volgende tabel.

Variabele Breed Bij voorkeur

Druk, atmosfeer 25-100 35-75

Temperatuur, °C 300-500 375-425 CO-conversie, % 20-80 30-50 H2/CO-verhouding 1,25-3,0 1,5-1,75 20 [0034] Ieder reactievat dat gebmikt kan worden voor het uitvoeren van een veel heid van gelijktijdige reacties onder toepassing van gasfase-reagentia en vaste katalysatoren onder omstandigheden van verhoogde temperatuur en druk kan worden toegepast. Dergelijke reactievaten zijn bekend bij de deskundige. Het reactievat dat de voorkeur heeft is een katalysatorsysteem met vast bed dat is voorzien van faciliteiten voor het af-25 voeren van warmte, zoals de toevoer van gekoeld synthesegas op verschillende punten in de reactor of met spoelen voor het opwekken van stoom.

[0035] Volgens de onderhavige uitvinding kunnen het hierna beschreven tweevoudig functionele syngas-conversieproces en het Fischer-Tropsch-syntheseproces parallel 1021320 10 of in serie worden uitgevoerd. Bij voorkeur worden het tweevoudig functionele syngas-conversieproces en het Fischer-Tropsch-syntheseproces in serie bedreven, waarbij het tweevoudig functionele syngas-conversieproces met de meeste voorkeur het eerste plaatsvindt.

5 [0036] Er zijn verscheidene voordelen aan het eerst uitvoeren van het tweevoudig functionele syngas-conversieproces. Het tweevoudig functionele syngas-conversieproces wordt gewoonlijk bedreven bij een hogere druk en temperatuur dan het Fischer-Tropsch-syntheseproces en door het eerst uitvoeren van het tweevoudig functionele syngas-conversieproces wordt de noodzaak van compressie en verhitten vóór het 10 Fischer-Tropsch-proces geëlimineerd. Daarnaast worden de katalysatoren die worden toegepast in het tweevoudig functionele syngas-conversieproces niet vergiftigd door zwavel, maar kunnen deze zwavel absorberen. In vergelijking is de katalysator in het Fischer-Tropsch-syntheseproces zeer gevoelig voor vergiftiging door zwavel en het eerst uit-voeren van het tweevoudig functionele syngas-conversieproces biedt enige 15 mate van bescherming voor de Fischer-Tropsch-katalysator.

[0037] In de onderhavige uitvinding wordt een eerste gedeelte van het synthesegas onderworpen aan een tweevoudig functioneel syngas-conversieproces in een tweevoudig functionele syngas-conversiereactor of reactiezone voor het vormen van een ef-fluens dat een eerste koolwaterstofhoudend product omvat. Het tweevoudig functionele 20 syngas-conversieproces wordt bij voorkeur uitgevoerd met een geschikte katalysator en onder geschikte procesomstandigheden voor het produceren van een koolwaterstofhoudend product dat aromaten en isoparaffinen met weinig lineaire koolwaterstoffen omvat. Het gehalte aan lineaire C4+ koolwaterstoffen van het product van de isosynthese-reactor is minder dan 20%, gewoonlijk minder dan 10%. Het koolwaterstofhoudende 25 product omvat bij voorkeur aromatische benzine met een hoog octaangetal en isoparaffinen met een laag molecuulgewicht die isobutaan omvatten. Het koolwaterstofhoudende product bevat bij voorkeur tussen 5 en 35 gew.% aromaten, met meer voorkeur tussen 15 en 30 gew.% aromaten. De aromaten die aanwezig zijn in het koolwaterstofhoudende product zijn in hoofdzaak C7-C9 aromaten, met kleinere hoeveelheden C6 30 en C10 aromaten.

[0038] Methaan-opbrengsten zijn gewoonlijk laag, lager dan 10 gew.%, bij voorkeur lager dan 5 gew.% en met de meeste voorkeur lager dan 2 gew.%. In vergelijking zijn de methaan-opbrengsten van de FT-stap meestal relatief hoger. Methaan is in het )21320 11 algemeen een ongewenst of minder waardevol product in vergelijking met andere, en de toepassing van isosynthese verschaft een manier voor het minimaliseren van de productie daarvan.

[0039] Zoals hieronder meer uitgebreid wordt besproken wordt het isobutaan dat 5 wordt geproduceerd met de tweevoudig functionele syngas-conversiereactor gebruikt voor het alkyleren van lineaire alkenen die worden geproduceerd met het Fischer-Tropsch-syntheseproces voor het vormen van waardevol alkylaat in het benzinetraject met een hoog octaangetal. Dit alkylaat kan worden gecombineerd met de aromatische benzine met een hoog octaangetal die is bereid met de tweevoudig functionele syngas-10 conversiereactor voor het vormen van een benzinemengselcomponent met een hoog octaangetal.

[0040] Als het tweevoudig functionele syngas-conversieproces eerst wordt uitgevoerd omvat het effluens bij voorkeur een gedeelte van het synthesegas dat niet heeft gereageerd en dat gebruikt kan worden in het erop volgende Fischer-Tropsch-synthese- 15 proces. De koolwaterstofhoudende producten van de tweevoudig functionele syngas-conversiereactor kunnen worden gescheiden van het synthesegas dat niet heeft gereageerd voordat het synthesegas naar de Fischer-Tropsch-reactor wordt gevoerd of het gehele effluens kan worden toegevoerd aan de Fischer-Tropsch-reactor.

[0041] Bij het Fischer-Tropsch-syntheseproces worden vloeibare en gasvormige 20 koolwaterstoffen gevormd door een synthesegas (syngas), dat een mengsel van H2 en CO omvat, onder geschikte reactieomstandigheden van temperatuur en druk met een Fischer-Tropsch-katalysator in contact te brengen. De Fischer-Tropsch-reactie wordt gewoonlijk uitgevoerd bij temperaturen van ongeveer 300 tot 700°F (149 tot 37TC), bij voorkeur ongeveer 400 tot 550°F (204 tot 288°C); drukken van ongeveer 10 tot 600 25 psia (0,7 tot 41 bar), bij voorkeur 30 tot 300 psia (2 tot 21 bar) en katalysator-ruimte-snelheden van ongeveer 100 tot 10.000 cm3/g/uur, bij voorkeur 300 tot 3000 cm3/g/uur.

[0042] De producten variëren van Ci tot ¢200+, met het grootste gedeelte in het traject van C5-C100+. De reactie kan worden uitgevoerd in een verscheidenheid van reactortypen, zoals bijvoorbeeld reactoren met een vast bed, die een of meer katalysator- 30 bedden bevatten, suspensiereactoren, reactoren met een gefluïdiseerd bed of een combinatie van verschillende soorten reactoren. Dergelijke reactieprocessen en reactoren zijn bekend en zijn gedocumenteerd in de literatuur. Bij Fischer-Tropsch-suspensiepro-cessen wordt gebruik gemaakt van superieure warmte- (en massa-) overdrachtseigen- 1021320 12 schappen voor de sterk exotherme synthesereactie en hiermee kunnen paraffinische koolwaterstoffen met een betrekkelijk hoog molecuulgewicht worden geproduceerd als een kobalt-katalysator wordt toegepast.

[0043] Bij een suspensieproces wordt een syngas, dat een mengsel van H2 en CO 5 omvat, als derde fase naar boven geborreld door een suspensie in een reactor, welke een deeltjesvormige koolwaterstof-synthesekatalysator van het Fischer-Tropsch-type omvat, die is gedispergeerd en gesuspendeerd in een suspendeervloeistof die kool-waterstofproducten van de synthesereactie omvat, welke vloeibaar zijn onder de reactie-omstandigheden. De molverhouding van waterstof tot koolmonoxide kan ruw-10 weg variëren van ongeveer 0,5 tot 4, maar ligt meer gebruikelijk in het traject van ongeveer 0,7 tot 2,75 en bij voorkeur van ongeveer 0,7 tot 2,5. Een Fischer-Tropsch-pro-ces, dat bijzondere voorkeur heeft wordt vermeld in EP 0609079, dat voor alle doeleinden in zijn geheel als hierin ingelast dient te worden beschouwd.

[0044] Geschikte Fischer-Tropsch-katalysatoren omvatten een of meer katalytische 15 metalen uit Groep VIII, zoals Fe, Ni, Co, Ru en Re. Daarnaast kan een geschikte katalysator een promoter bevatten. Aldus omvat een Fischer-Tropsch-katalysator die de voorkeur heeft effectieve hoeveelheden kobalt en een of meer van de metalen Re, Ru, Pt, Fe, Ni, Th, Zr, Hf, U, Mg en La op een geschikt anorganisch dragermateriaal, bij voorkeur een dragermateriaal dat een of meer vuurvaste metaaloxiden omvat. In het 20 algemeen ligt de hoeveelheid kobalt die aanwezig is in de katalysator tussen ongeveer 1 en ongeveer 50 gewichtsprocent van de totale katalysatorsamenstelling. De katalysator kan tevens basische oxide-promoters, zoals Th02, La2C>3, MgO en Ti02, promoters zoals Zr02, edelmetalen (Pt, Pd, Ru, Rh, Os, Ir), muntmetalen (Cu, Ag, Au) en andere overgangsmetalen, zoals Fe, Mn, Ni en Re, bevatten. Er kunnen dragermaterialen, 25 waaronder aluminiumoxide, siliciumdioxide, magnesiumoxide en titaanoxide of mengsels daarvan, worden toegepast. Dragers die de voorkeur hebben voor kobalt bevattende katalysatoren omvatten titaanoxide. Bruikbare katalysatoren en de bereiding daarvan zijn bekend en illustratieve, maar niet beperkende voorbeelden kunnen bijvoorbeeld worden gevonden in het Amerikaanse octrooischrift 4568663.

30 [0045] De Fischer-Tropsch-synthese is een bekende werkwijze voor de productie van producten zoals LPG (C3 en C4), condensaat (C5 en Ce), nafta (C5 tot C9), vliegtuigbrandstof, dieselbrandstof, andere destillaatbandstoffen, smeermiddelbasisgrondstof en smeermiddelbasisgrondstof-voeding. De producten van het Fischer-Tropsch-synthese- 021320 13 proces zijn in hoofdzaak lineaire koolwaterstoffen en omvatten lineaire paraffinen met kleinere hoeveelheden lineaire alkenen en lineaire alcoholen en nog kleinere hoeveelheden lineaire zuren en andere verbindingen.

[0046] Bij de onderhavige uitvinding wordt een tweede portie van het synthesegas 5 onderworpen aan een Fischer-Tropsch-syntheseproces in een Fischer-Tropsch-reactor of reactiezone voor het vormen van een tweede effluens dat een tweede koolwaterstof-houdend product omvat. Het Fischer-Tropsch-syntheseproces wordt bij voorkeur uitgevoerd met een geschikte katalysator en onder geschikte procesomstandigheden voor het produceren van een tweede koolwaterstofhoudend product dat lineaire paraffinen en 10 lineaire alkenen omvat. De lineaire alkenen zijn bij voorkeur alkenen in het traject van C3-C5 (propeen, 1-buteen en 1-penteen). Het tweede koolwaterstofhoudende product omvat bij voorkeur een materiaal in het traject van C10+ dat meer dan 70% paraffinen omvat en het tweede koolwaterstofhoudende product kan lineaire alcoholen, lineaire zuren en nafta omvatten.

15 [0047] Als nafta wordt bereid in de Fischer-Tropsch-reactor bestaat dit in hoofd zaak uit lineaire koolwaterstoffen en slechts een betrekkelijk kleine hoeveelheid wordt geproduceerd. De nafta kan worden gebruikt als voeding voor een etheenkraker of kan worden omgezet in een verbeterde benzinemengselcomponent door toepassing van iso-merisatie en/of nafta-reformeren. Bij voorkeur wordt de naftastroom gehydrogeneerd 20 voor het verwijderen van oxygeneringsproducten en alkenen vóór het verwerken in een etheenkraker, isomerisatie-inrichting of nafta-reformer.

[0048] De C3-C5 alkenen die worden geproduceerd met de Fischer-Tropsch-reactor kunnen worden gealkyleerd met de isoparaffinen, zoals isobutaan, die worden geproduceerd met de tweevoudig functionele syngas-conversiereactor voor het vormen van 25 waardevol alkylaat in het benzinetraject met een hoog octaangetal. Dit alkylaat kan worden gecombineerd met de aromatische benzine met een hoog octaangetal dat is bereid met de tweevoudig functionele syngas-conversiereactor voor het produceren van een benzinemengselcomponent met een hoog octaangetal. Deze benzinemengselcomponent met een hoog octaangetal omvat bij voorkeur een materiaal in het C5-C10 30 traject, waaronder meer dan 10% aromaten en meer dan 10% dimethyl-isoparaffinen.

[0049] Alkylering is een gebruikelijk proces dat bekend is uit de stand der techniek. Tijdens de alkylering wordt een isoparaffme of mengsel van isoparaffinen bij aanwezigheid van een zure katalysator in contact gebracht met een of meer alkenen. Iso- 1 n 91 Q on 14 butaan is bruikbaar als de isoparaffine voor alkyleringsprocessen, maar isopentaan kan ook worden gebruikt, ofwel alleen ofwel als een mengsel met isobutaan. Propeen, butenen, maar mogelijk ook penteen zijn bruikbare bronnen van alkenen. De meest gebruikte zure katalysatoren zijn zwavelzuur en waterstoffluoride in vloeibare vorm.

5 [0050] De druk van de alkyleringsreactie onder toepassing van deze vloeibare zuren is voldoende om de alkenen en de isoparaffine in de vloeibare fase te houden bij de reactietemperatuur. De reactie is exotherm en de temperatuur aan de ingang ligt in de buurt van omgevingsomstandigheden. Inwendig koelen wordt gewoonlijk toegepast voor het afvoeren van de reactiewarmte. Zwavelzuur-alkyleringsinstallaties worden ge-10 woonlijk bedreven bij een temperatuur tussen 45 en 55°F en maken gebruik van een koelsysteem voor het controleren van de reactiewarmte. Waterstoffluroide-installaties worden gewoonlijk bedreven bij een temperatuur tussen 90 en 100°F, onder toepassing van koelwater voor het controleren van de reactiewarmte. De molverhouding van isoparaffine tot alkeen is altijd groter dan 1,0 om polymerisatie te voorkomen. In het alge-15 meen zijn de gebruikelijke molverhoudingen hoger dan 4 en meestal liggen deze tussen 4 en 12. Met zwavelzuur als de alkyleringskatalysator liggen de meest gebruikelijke verhoudingen tussen 5 en 10 en met waterstoffluoride liggen de meest gebruikelijke verhoudingen tussen 8 en 12. Contacttijden in de menger zijn langer dan 1 minuut maar gewoonlijk korter dan 1 uur, b.v. 10-40 minuten.

20 [0051] Na de reactie wordt de koolwaterstoffase, die het alkyleringsproduct, iso butaan dat niet heeft gereageerd en kleinere hoeveelheden alkeen dat niet heeft gereageerd omvat, door verschil in dichtheid afgescheiden van de zuurfase. Het zuur wordt teruggevoerd naar de reactor en kan worden afgekoeld tijdens deze terugvoerbewer-king. De koolwaterstofproducten worden door destillatie afgescheiden om het sterk 25 vertakte isoparaffinische product met een hoog kookpunt en een hoog octaanghalte en isobutaan dat niet heeft gereageerd te winnen. Isobutaan dat niet heeft gereageerd wordt teruggevoerd naar de reactor. Beide katalysatoren reageren met water in de voeding en worden verdund. Met zwavelzuur hoeven geen speciale voorzorgsmaatregelen te worden genomen, behalve een coalesceerinrichting voor het afscheiden van meegevoerd 30 water uit de voeding. Met waterstoffluoride wordt de voeding gedroogd door leiden over een adsorptiemiddel (gewoonlijk een zeoliet) voor het verlagen van het water-gehalte tot lage waarden (gewoonlijk lager dan 50 ppm, bij voorkeur lager dan 10 ppm).

021320 15

[0052] In het Amerikaanse octrooischrift 6137021, gepubliceerd op 24 oktober 2000, en het Amerikaanse octrooischrift 6194625, gepubliceerd op 27 februari 2001, worden dergelijke processen beschreven en deze octrooischriften dienen hierin als ingelast te worden beschouwd. Alkyleringsprocessen worden bijvoorbeeld ook beschre- 5 ven in: “Saga of a Discovery: Alkylation”, Herman Pines, Chemtech, maart 1982, bladzijden 150-154; “The Mechanism of Alkylation of Paraffins”, Louis Schmerling, Industrial and Engineering Chemistry, februari 1946, bladzijden 275-281; “The Alkylation of Iso-Paraffins by Olefins in the Presence of Hydrogen Fluoride”, Carl B. Linn en Aristid V. Grosse, American Chemical Society, Cleveland Meeting, 2-7 April 1944; en 10 “H2S04, HF processes compared, and new technologies revealed”, Lyle Albright, Oil and Gas Journal, 26 november 1990.

[0053] Het is wenselijk dat het zuurstofgehalte van de voeding naar het al-kyleringsproces wordt beperkt tot 4000 ppm zuurstof, bij voorkeur minder dan 2500 ppm zuurstof en met de meeste voorkeur minder dan 1000 ppm zuurstof. Oxy- 15 generingsproducten kunnen afkomstig zijn van het C3-C4 alkeenproduct van de FT-reactor, maar niet van het isobutaanproduct van de isosynthesereactor. Het zuurstofgehalte van de voeding naar de alkyleringsreactor kan bijvoorbeeld worden geregeld door destillatie van het FT-alkeenproduct teneinde het opnemen van oxygeneringsproducten te voorkomen en/of het met water wassen van de alkeenstroom uit de Fischer- 20 Tropsch-reactor.

[0054] In een voorkeursuitvoeringsvorm omvat het proces volgens de onderhavige uitvinding het verwerken, volgens gebruikelijke werkwijzen, van het tweede koolwater-stofhoudende product tot ten minste een, en met meer voorkeur meer dan een, van de volgende producten: vliegtuigbrandstof, dieselbrandstof, andere destillaatbrandstoffen, 25 smeermiddelbasisgrondstof en smeermiddelbasisgrondstof-voeding.

[0055] Figuur 1 illustreert een voorkeursuitvoeringsvorm van het proces van de onderhavige uitvinding. Synthesegas 10 met een molverhouding van waterstof tot koolstof van 1,50 wordt verschaft door het reformeren van aardgas met behulp van zuurstof en stoom. Het synthesegas 10 wordt gecomprimeerd tot 50 atmosfeer, verhit tot 400°C

30 en over een tweevoudig functionele synthesegas-conversiekatalysator in een reactie-zone of reactor 12 gevoerd voor het produceren van een eerste effluens 14. De tweevoudig functionele synthesegas-conversiekatalysator bevat zink, chroom en ZSM-5 zeoliet, waarbij de ZSM-5 zeoliet de zure vorm heeft. Het gasdebiet wordt zodanig i n o 1 q o n 16 gekozen, dat 40% van het koolmonoxide in het synthesegas wordt omgezet in de tweevoudig functionele syngas-conversiereactor 12.

[0056] Het eerste effluens 14 omvat een eerste koolwaterstofhoudend product (waaronder een aromaten-rijk product, isobutaan en andere lichte gassen), syngas dat 5 niet heeft gereageerd, kooldioxide en water. Het eerste effluens wordt naar een eerste schelder 16 gevoerd, waar het effluens wordt afgekoeld en de vloeistoffen worden gecondenseerd. Water 18 wordt door verschil in dichtheid van de andere producten in scheider 16 afgescheiden. Het synthesegas 20 dat niet heeft gereageerd wordt verwijderd uit de scheider 16 en wordt toegepast in een hierna besproken Fischer-Tropsch-10 proces. Het koolwaterstofhoudende product 17 van de eerste scheider 16 wordt naar een tweede scheider 22 (een destillatiecomplex) gevoerd, waar het koolwaterstofhoudende product wordt gefractioneerd voor het vormen van een lichte gasfractie 24, een isobutaan bevattende stroom 26 en een aromatische benzinemengselcomponent 28 met een hoog octaangetal. De isobutaan bevattende stroom wordt gebruikt voor het al-15 kyleren van alkenen die worden verkregen uit het hierna beschreven Fischer-Tropsch-proces.

[0057] Het synthesegas 20 dat niet heeft gereageerd van de tweevoudig functionele syngas-conversiereactor wordt in druk verlaagd tot 20 atmosfeer, verhit tot 245°C en toegevoerd aan een Fischer-Tropsch-synthesereactor of reactiezone 50 met suspensie- 20 fase, die een kobalt-katalysator bevat. Zestig procent van het resterende synthesegas wordt omgezet in deze reactor. Het Fischer-Tropsch-syntheseproces geeft een tweede effluens 52 dat water, een tweede koolwaterstofhoudend product en synthesegas 58 dat niet heeft gereageerd omvat. Het tweede effluens wordt naar een eerste scheider 54 gevoerd, waar water 56 door verschil in dichtheid wordt afgescheiden en ten minste een 25 gedeelte van het synthesegas 58 dat niet heeft gereageerd wordt afgescheiden en wordt teruggevoerd naar de Fischer-Tropsch-reactor. Het tweede koolwaterstofhoudende product van de eerste scheider wordt naar een tweede scheider 62 (een destillatiecomplex) gevoerd, waar het wordt gefractioneerd voor het vormen van een lichte gasstroom 64, een C3-C4 alkeen bevattende stroom 66 die minder dan 4000 ppm zuurstof, bij voorkeur 30 minder dan 2500 ppm zuurstof en met de meeste voorkeur minder dan 1000 ppm zuurstof bevat, en een hoger kokende (d.w.z. Cs+) stroom 68. Stroom 68 kan een weinig C3+ alcoholen bevatten die koken in het C5+ koolwaterstoftraject. De hoger kokende stroom D21320 17 wordt vervolgens opgewerkt voor het vormen van verkoopbare nafta, destillaatbrand-stoffen en/of smeermiddelmengselgrondstoffen.

[0058] De C3-C4 alkeen bevattende stroom wordt vervolgens gemengd met de iso-butaan bevattende stroom 26 uit de tweevoudig functionele syngas-conversiereactor 5 voor het produceren van een samengestelde stroom 72, die wordt onderworpen aan al-kylering over zwavelzuur bij ongeveer 20°C in een vloeistof-vloeistof contacterende alkyleringsreactor 74 met een verblijftijd van 30 minuten gevolgd door fasenscheiding. Hoewel niet getoond in figuur 1 wordt de overmaat isobutaan teruggevoerd voor het in stand houden van een molverhouding van isobutaan tot alkeen in de alkyleringsreactor 10 van 5:1. Een sterk vertakt isoparaffinisch alkylaat 76 met een hoog octaangetal wordt verkregen uit de alkylering en vervolgens gemengd met de aromatische benzinemeng-selcomponent 28 met een hoog octaangetal uit de tweevoudig functionele syngas-conversiereactor voor het vormen van een benzinemengselcomponent 78 met een hoog octaangetal die aromaten en sterk vertakte isoparaffinen bevat.

15 [0059] Hoewel de uitvinding gedetailleerd en met betrekking tot specifieke uitvoe ringsvormen daarvan is beschreven zal het voor de deskundige duidelijk zijn dat verschillende veranderingen en modificaties kunnen worden uitgevoerd zonder af te wijken van de geest en de om vang van de uitvinding.

Claims

1. Werkwijze voor het omzetten van synthesegas in koolwaterstofhoudende producten, waarbij de werkwijze de stappen omvat van: 5 a) het onderwerpen van een eerste gedeelte van het synthesegas aan een tweevoudig functioneel syngas-conversieproces voor het vormen van een eerste effluens dat een eerste koolwaterstofhoudend product omvat dat aromaten en isoparaffïnen bevat; b) het onderwerpen van een tweede gedeelte van het synthesegas aan een

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de isoparaffïnen van het eerste koolwaterstofhoudende product isobutaan omvatten.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het eerste koolwaterstofhoudende pro- 20 duet aromatische benzine met een hoog octaanghalte omvat.

4. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de lineaire alkenen van het tweede koolwaterstofhoudende product alkenen in het traject van C3-C5 zijn.

5. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het tweede koolwaterstofhoudende product lineaire alcohol, lineair zuur en nafta omvat.

6. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het tweede koolwaterstohoudende product een materiaal in het C10+ traject omvat, dat meer dan 70% paraffinen omvat. 30

7. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het eerste gedeelte van het synthesegas en het tweede gedeelte van het synthesegas worden verkregen uit een gemeenschappelijke bron van synthesegas. 021320

8. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het eerste gedeelte van het synthese-gas en het tweede gedeelte van het synthesegas worden verkregen uit verschillende bronnen van synthsegas. 5

9. Werkwijze volgens conclusie 7, waarbij het eerste effluens een gedeelte van het synthesegas dat niet heeft gereageerd omvat en het tweede gedeelte van het synthesegas het gedeelte van het synthesegas dat niet heeft gereageerd omvat.

10. Werkwijze volgens conclusie 9, die verder het afscheiden van het tweede gedeelte van het synthesegas uit het eerste effluens vóór stap (b) omvat.

10 Fischer-Tropsch-syntheseproces voor het vormen van een tweede effluens dat een tweede koolwaterstofhoudend product omvat dat lineaire paraffi-nen en lineaire alkenen bevat; en c) het alkyleren van de lineaire alkenen met de isoparaffïnen voor het produceren van alkylaat in het benzinetraject met een hoog octaangetal. 15

11. Werkwijze volgens conclusie 1, die verder het verwerken van het tweede koolwaterstofhoudende product tot ten minste een van de producten vliegtuigbrandstof, 15 dieselbrandstof, andere destillaatbrandstof, smeermiddelbasisgrondstof of smeer-middelbasisgrondstof-voeding omvat.

12. Werkwijze volgens conclusie 3, waarbij de aromatische benzine met een hoog octaangetal en het alkylaat in het benzinetraject met een hoog octaangetal worden 20 gemengd voor het produceren van een benzinemengselcomponent met een hoog octaangetal.

13. Werkwijze volgens conclusie 12, waarbij de benzinemengselcomponent met een hoog octaangetal een materiaal in het C5-C10 traject omvat, dat meer dan 10% 25 aromaten en meer dan 10% dimethyl-isoparaffinen omvat.

14. Werkwijze volgens conclusie 12, die verder het verwerken van het tweede koolwaterstofhoudende product tot ten minste een van de producten vliegtuigbrandstof, dieselbrandstof, andere destillaatbrandstof, smeermiddelbasisgrondstof of smeer- 30 middelbasisgrondstof-voeding omvat.

15. Werkwijze voor het omzetten van synthesegas in koolwaterstofhoudende producten, waarbij de werkwijze de stappen omvat van: 1021320 ' a) het verschaffen van een synthesegas; b) het onderwerpen van ten minste een gedeelte van het synthesegas aan een tweevoudig functioneel syngas-conversieproces voor het vormen van een eerste effluens dat synthesegas dat niet heeft gereageerd en een eerste 5 koolwaterstofhoudend product, dat aromaten en isoparaffïnen bevat, om vat; c) het onderwerpen van het synthesegas dat niet heeft gereageerd aan een Fischer-Tropsch-syntheseproces voor het vormen van een tweede effluens dat een tweede koolwaterstofhoudend product omvat dat lineaire paraf- 10 fïnen en lineaire alkenen bevat; en d) het alkyleren van de lineaire alkenen met ten minste een gedeelte van de isoparaffïnen voor het produceren van alkylaat in het benzinetraject met een hoog octaangetal.

16. Werkwijze volgens conclusie 15, waarbij de isoparaffïnen van het eerste koolwaterstofhoudende product isobutaan omvatten.

17. Werkwijze volgens conclusie 15, waarbij het eerste koolwaterstofhoudende product aromatische benzine met een hoog octaanghalte omvat.

18. Werkwijze volgens conclusie 15, waarbij de lineaire alkenen van het tweede koolwaterstofhoudende product alkenen in het traject van C3-C5 zijn.

19. Werkwijze volgens conclusie 15, waarbij het tweede koolwaterstofhoudende 25 product lineaire alcohol, lineair zuur en nafta omvat.

20. Werkwijze volgens conclusie 15, waarbij het tweede koolwaterstohoudende product een materiaal in het C10+ traject omvat, dat meer dan 70% paraffinen omvat.

21. Werkwijze volgens conclusie 15, waarbij de stap van het verschaffen van een synthesegas het produceren van een synthesegas uit methaan, lichte koolwaterstoffen, kolen, aardolieproducten of combinaties daarvan omvat. 021320

22. Werkwijze volgens conclusie 15, die verder het afscheiden van het gedeelte van het synthesegas dat niet heeft gereageerd uit het eerste effluens vóór stap (c) omvat.

23. Werkwijze volgens conclusie 15, die verder het verwerken van het tweede 5 koolwaterstofhoudende product tot ten minste een van de producten vliegtuigbrandstof, dieselbrandstof, andere destillaatbrandstof, smeermiddelbasisgrondstof of smeer-middelbasisgrondstof-voeding omvat.

24. Werkwijze volgens conclusie 17, waarbij de aromatische benzine met een 10 hoog octaangetal en het alkylaat in het benzinetraject met een hoog octaangetal worden gemengd voor het produceren van een benzinemengselcomponent met een hoog octaangetal.

25 Fischer-Tropsch-syntheseproces voor het vormen van een tweede ef fluens dat een tweede hoeveelheid water, een tweede gedeelte van het synthesegas dat niet heeft gereageerd en een tweede koolwaterstofhoudend product, dat lineaire paraffinen en lineaire alkenen bevat, omvat; 30 e) het scheiden van het tweede koolwaterstofhoudende product in een lichte gasstroom, een C3-C4 alkeen bevattende stroom en een Cs+ stroom; en f) het alkyleren van de alkeen bevattende stroom met de isobutaan bevattende stroom, waarbij het zuurstofgehalte van de voeding naar de 021320 alkyleringsreactor lager is dan 4000 ppm, voor het produceren van iso-paraffinisch alkylaat in het benzinetraject met een hoog octaangetal.

25. Werkwijze volgens conclusie 24, waarbij de benzinemengselcomponent met 15 een hoog octaangetal een materiaal in het C5-C10 traject omvat, dat meer dan 10% aromaten en meer dan 10% dimethyl-isoparaffmen omvat.

26. Werkwijze volgens conclusie 24, die verder het verwerken van het tweede koolwaterstofhoudende product tot ten minste een van de producten vliegtuigbrandstof, 20 dieselbrandstof, andere destillaatbrandstof, smeermiddelbasisgrondstof of smeer-middelbasisgrondstof-voeding omvat.

27. Werkwijze volgens conclusie 15, waarbij het tweevoudig functionele syngas-conversieproces plaatsvindt bij een hogere druk dan het Fischer-Tropsch-synthese- 25 proces.

28. Werkwijze volgens conclusie 15, waarbij het tweevoudig functionele syngas-conversieproces plaatsvindt bij een hogere temperatuur dan het Fischer-Tropsch-syn-theseproces. 30

29. Werkwijze volgens concusie 26, die verder het afscheiden van het gedeelte van het synthesegas dat niet heeft gereageerd uit het eerste effluens vóór stap (c) omvat, en waarbij: 1021320 a) de isoparaffmen van het eerste koolwaterstofhoudende product isobutaan omvatten; b) de lineaire alkenen van het tweede koolwaterstofhoudende product alkenen in het traject van C3-C5 zijn; 5 c) het tweede koolwaterstofhoudende product lineaire alcohol, lineair zuur en nafta omvat; d) het tweede koolwaterstofhoudende product een materiaal in het C10+ traject omvat, dat meer dan 70% paraffinen omvat; en e) de benzinemengselcomponent met een hoog octaangetal een materiaal in 10 het C5-C10 traject omvat, dat meer dan 10% aromaten en meer dan 10% dimethyl-isoparaffmen omvat.

30. Werkwijze voor het omzetten van synthesegas in koolwaterstofhoudende producten, waarbij de werkwijze de stappen omvat van: 15 a) het verschaffen van een synthesegas; b) het onderwerpen van ten minste een gedeelte van het synthesegas aan een tweevoudig functioneel syngas-conversieproces voor het vormen van een eerste effluens dat een eerste gedeelte van het synthesegas dat niet heeft gereageerd, kooldioxide, een eerste gedeelte water en een eerste kool- 20 waterstofhoudend product, dat aromaten en isobutaan bevat, omvat; c) het scheiden van het eerste koolwaterstofhoudende product in een lichte gasfractie, een isobutaan bevattende stroom en een aromatische benzinemengselcomponent met een hoog octaangetal; d) het onderwerpen van het synthesegas dat niet heeft gereageerd aan een

31. Werkwijze volgens conclusie 30, waarbij het tweevoudig functionele syngas- 5 conversieproces wordt uitgevoerd met het eerste gedeelte van het synthesegas onder een druk van 50 atmosfeer en bij een temperatuur van 400°C en onder toepassing van een tweevoudig functionele synthesegas-conversiekatalysator die zink, chroom en ZSM-5 zeoliet in een zure vorm omvat.

32. Werkwijze volgens conclusie 30, waarbij het Fischer-Tropsch-syntheseproces wordt uitgevoerd met het tweede gedeelte van het synthesegas onder een druk van 20 atmosfeer en bij een temperatuur van 245°C en onder toepassing van een Fischer-Tropsch-synthesekatalysatör die een kobalt-katalysator omvat.

33. Werkwijze volgens conclusie 31, waarbij het Fischer-Tropsch-syntheseproces wordt uitgevoerd met het tweede gedeelte van het synthesegas onder een druk van 20 atmosfeer en bij een temperatuur van 245°C en onder toepassing van een Fischer-Tropsch-synthesekatalysator die een kobalt-katalysator omvat.

34. Werkwijze volgens conclusie 30, waarbij de Cs+ stroom wordt opgewerkt voor het vormen van ten minste een van de groep die bestaat uit nafta, destillaatbrand-stof en smeermiddelmengselgrondstof.

35. Werkwijze volgens conclusie 30, waarbij de aromatische benzinemengsel- 25 component met een hoog octaangetal wordt gemengd met het isoparafïinische alkylaat in het benzinetraject met een hoog octaangetal voor het produceren van een benzinemengselcomponent met een hoog octaangetal die aromaten en sterk vertakte isoparaffinen bevat.

36. Werkwijze volgens conclusie 34, waarbij de aromatische benzinemengsel component met een hoog octaangetal wordt gemengd met de isoparafïinische alkylaat in het benzinetraject met een hoog octaangetal voor het produceren van een m? 1 320 benzinemengselcomponent met een hoog octaangetal die aromaten en sterk vertakte isoparaffinen bevat.

37. Werkwijze volgens conclusie 33, waarbij de alkylering van stap (h) wordt uit-5 gevoerd bij 20°C over zwavelzuur.

38. Werkwijze volgens conclusie 30, die verder het afscheiden van de kooldioxide en het eerste gedeelte van het syngas dat niet heeft gereageerd uit het eerste effluens vóór het afscheiden van het eerste koolwaterstofhoudende product en het afscheiden 10 van de tweede hoeveelheid water en het tweede gedeelte van het syngas dat niet heeft gereageerd uit het tweede effluens vóór het afscheiden van het tweede koolwaterstofhoudende product omvat.

39. Werkwijze volgens conclusie 38, waarbij: 15 het tweevoudig functionele syngas-conversieproces wordt uitgevoerd met het eerste gedeelte van het synthesegas onder een druk van 50 atmosfeer en bij een temperatuur van 400°C en onder toepassing van een tweevoudig functionele synthesegas-conversiekata-lysator die zink, chroom en ZSM-5 zeoliet in een zure vorm omvat; het Fischer-Tropsch-syntheseproces wordt uitgevoerd met het tweede gedeelte van het 20 synthesegas onder een druk van 20 atmosfeer en bij een temperatuur van 245°C en onder toepassing van een Fischer-Tropsch-synthesekatalysator die een kobalt-katalysator omvat; de alkylering van stap (f) wordt uitgevoerd bij 20°C over zwavelzuur; de Cs+ stroom wordt opgewerkt voor het vormen van ten minste een van de groep die 25 bestaat uit nafta, destillaatbrandstof en smeermiddelmengselgrondstof; en de aromatische benzinemengselcomponent met een hoog octaangetal wordt gemengd met het isoparaffinische alkylaat in het benzinetraject met een hoog octaangetal voor het produceren van een benzinemengselcomponent met een hoog octaangetal die aromaten en sterk vertakte isoparaffinen bevat. 1021320