NL9301130A - INTEGRATED MEMBRANE / HYDROCRAFT PROCESS FOR IMPROVED USE OF SUPPLY MATERIAL IN THE PREPARATION OF LOW EMISSION GASOLINE. - Google Patents

INTEGRATED MEMBRANE / HYDROCRAFT PROCESS FOR IMPROVED USE OF SUPPLY MATERIAL IN THE PREPARATION OF LOW EMISSION GASOLINE. Download PDF

Info

Publication number
NL9301130A
NL9301130A NL9301130A NL9301130A NL9301130A NL 9301130 A NL9301130 A NL 9301130A NL 9301130 A NL9301130 A NL 9301130A NL 9301130 A NL9301130 A NL 9301130A NL 9301130 A NL9301130 A NL 9301130A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
aromatics
rich
membrane
permeate
membrane separation
Prior art date
Application number
NL9301130A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Exxon Research Engineering Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Exxon Research Engineering Co filed Critical Exxon Research Engineering Co
Publication of NL9301130A publication Critical patent/NL9301130A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G31/00Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by methods not otherwise provided for
    • C10G31/11Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by methods not otherwise provided for by dialysis

Description

GEÏNTEGREERDE MEMBRAAN/HYDROKRAAKWERKWIJZE VOOR EEN VERBETERDE BENUTTING VAN TOEVQERMATERIAAL BIJ DE BEREIDING VAN LAGE-EMISSIE BENZINEINTEGRATED MEMBRANE / HYDROCRAQUE PROCESS FOR IMPROVED USE OF SUPPLY MATERIAL IN THE PREPARATION OF LOW-EMISSION GASOLINE

Achtergrond van de UitvindingBackground of the Invention

Gebied van de UitvindingField of the Invention

De onderhavige uitvinding betreft een werkwijze voor een verbeterde benutting van koolwaterstoftoevoermateriaal bij de bereiding van lage-emissie benzine uit katkrakereffluent. De werkwijze omvat (1) het fractioneren van katkrakereffluent in een gereduceerde emissie benzinemengstroom, een zware katnaftastroom en een lichte katrecir-culaatolie, (2) het passeren van de zware katnaftastroom en naar keuze een deel van de lichte katrecirculaatolie naar een selectieve membraan-scheidingseenheid, (3) het uit de membraanscheidingseenheid winnen van een aan aromaten, zwavel en andere heteroatomen rijk permeaat en een aan verzadigde materialen rijk retentaat, (4) het passeren van het aan verzadigde materialen rijke retentaat naar het straalbrandstof- of destillaatdepot, het naar keuze laten volgen van een behandeling in een hydrobehandelaar en (5) het passeren van het aromaten/zwavel/hetero-atomen rijke permeaat naar een hydrokraker voor omzetting in hydro-gekraakt materiaal en gas.The present invention relates to a process for an improved utilization of hydrocarbon feedstock in the preparation of low emission gasoline from cat cracker effluent. The method comprises (1) fractionating cat cracker effluent into a reduced emission gasoline blending stream, a heavy cat naphtha stream and a light cat recycle oil, (2) passing the heavy cat naphtha stream and optionally a portion of the light cat recycle oil to a selective membrane separation unit (3) recovering from the membrane separation unit an aromatics, sulfur and other heteroatoms permeate rich in saturated retentate, (4) passing the saturated rich retentate into the jet fuel or distillate depot, optionally following a hydrotreater treatment and (5) passing the aromatics / sulfur / hetero atoms rich permeate to a hydrocracker for conversion to hydrocracked material and gas.

In verband de beperkingen, die worden gesteld aan benzine met verminderde emissie wat betreft aromaten, polaire materialen en hetero-atoomgehalte, mag men niet langer zware katnafta, dat volgens traditie in het mogas-depot wordt gemengd, toepassen. Waardevolle moleculen zouden verloren gaan of in een lager waardevol produkt worden omgezet indien de HCN naar de hydrokraker zou worden gezonden en in hydro-ge-kraakt materiaal en gas omgezet. Met de onderhavige werkwijze is een maximale winning van waardevolle moleculen uit de HCN mogelijk door gebruik van een membraanscheiding, waarbij een retentaat geschikt als straalbrandstof of destillaat na een keuze hydrobehandeling wordt gewonnen, terwijl de nadelige aromaten, zwavel en andere heteroatoom-moleculen als een permeaat worden gewonnen dat geschikt is als hydro-krakertoevoer ter omzetting in hydrogekraakt materiaal en gas.Because of the restrictions placed on reduced emission gasoline in aromatics, polar materials and heteroatom content, heavy katnaphtha, which is traditionally blended in the mogas depot, should no longer be used. Valuable molecules would be lost or converted to a lower valuable product if the HCN were sent to the hydrocracker and converted into hydrocracked material and gas. The present process allows maximum recovery of valuable molecules from the HCN using a membrane separation, whereby a retentate suitable as a jet fuel or distillate is recovered after a choice of hydrotreating, while the detrimental aromatics, sulfur and other heteroatom molecules as a permeate suitable as a hydrocracker feed for conversion to hydrocracked material and gas.

Beschrijving van de FigurenDescription of the Figures

Figuur 1 is een typerend huidig benzineproduktieschema.Figure 1 is a typical current gasoline production schedule.

Figuur 2 betekent een werkwijze voor het produceren van benzine met verminderde emissie door uitsluiting van zware katnafta uit het mogas-depot.Figure 2 represents a method for producing reduced emission gasoline by excluding heavy catnaphtha from the mogas depot.

Figuur 3 geeft de onderhavige uitvinding aan waarin benzine met verminderde emissie - geproduceerd door de waardevolle moleculen in de HCN wordt gewonnen als een straal brandstof met hoge waarde en destillaat via membraanscheiding en hydrobehandeling.Figure 3 indicates the present invention wherein reduced emission gasoline produced by the valuable molecules in the HCN is recovered as a jet of high value fuel and distillate by membrane separation and hydrotreating.

De Onderhavige UitvindingThe Present Invention

De bereiding van benzine met verminderde emissie is momenteel het doel van milieuactivisten en regeringen met het doel de luchtkwaliteit te verbeteren.The production of gasoline with reduced emissions is currently the goal of environmentalists and governments with the aim of improving air quality.

De bereiding van benzine met verminderde emissie vereist dat bepaalde componenten, die momenteel in benzine aanwezig zijn zoals aromaten, zwavel en andere heteroatoommoleculen in het benzine-depot worden beperkt.The production of reduced emission gasoline requires that certain components currently present in gasoline such as aromatics, sulfur and other heteroatom molecules in the gasoline depot be limited.

De huidige benzineproduktie bevat typerend het gebruik van bepaalde fracties van katkrakereffluent als benzinetoevoermateriaal.Current gasoline production typically includes the use of certain fractions of cracker effluent as a gasoline feedstock.

De katkrakereffluentfracties worden toegepast omdat directe benzine verkregen door destillatie van ruwe olie niet aan de vraag kan voldoen. Katkrakereffluent bevat significante hoeveelheden van koolwaterstoffen die in het benzinetraject koken. Katkrakereffluent wordt gefractioneerd voor het winnen van de fractie die in dat traject kookt. De katkrakereffluent wordt gefractioneerd in fracties die koken in het naftatraject (ongeveer 232°C (450°F-)) en destillaatkooktraject (ongeveer 232°C+ (450°F+)) tevens genaamd lichte katrecirculaatolie. Zoals momenteel toegepast, produceert de fractionering van de katkrakereffluent een benzinemengcomponent die aromatische koolwaterstoffen bevat. Deze componenten zijn in hoofdzaak de lichte en tussenkatnaftafracties die direct in het mogas-depot worden gemengd en zware katnafta en lichte katrecirculaatolie. Een deel van de zware katnaftafractie wordt in het mogas-depot gemengd vanwege zijn hoge aromaatgehalte dat significant bijdraagt aan het octaanniveau van het depot. De aanwezigheid van aromaten is echter in benzine met gereduceerde emissie bezwaarlijk.The cracker effluent fractions are used because direct gasoline obtained by distillation of crude oil cannot meet demand. Cat cracker effluent contains significant amounts of hydrocarbons that boil in the gasoline range. Katkraker effluent is fractionated to recover the fraction boiling in that range. The cracker effluent is fractionated into fractions boiling in the naphtha range (about 232 ° C (450 ° F-)) and distillate boiling range (about 232 ° C + (450 ° F +)) also called light cat recycle oil. As currently used, fractionation of the cracker effluent produces a gasoline blending component containing aromatic hydrocarbons. These components are mainly the light and intermediate cat naphtha fractions mixed directly in the mogas depot and heavy cat naphtha and light cat recirculating oil. Part of the heavy katnaphtha fraction is mixed in the mogas depot because of its high aromatic content which contributes significantly to the octane level of the depot. However, the presence of aromatics is problematic in reduced emission gasoline.

Bij toekomstige mengschema's zal dit zware katnafta, vanwege zijn gehalte aan aromaten, zwavel en andere heteroatoommoleculen uit het mogas-depot worden uitgesloten.Due to its content of aromatics, sulfur and other heteroatom molecules, this heavy catnaphtha will be excluded from the mogas depot in future mixing schedules.

Bijgevolg zal de HCN tezamen met de LCCO typerend in een hydro-kraker in aanwezigheid van waterstof worden behandeld onder vorming van hydro-gekraakt materiaal en gas. Het hydro-gekraakte materiaal kan in het gereduceerde emissie mogas-depot worden gemengd met of zonder tussenverwerking, zoals katalytisch reformen.Accordingly, the HCN together with the LCCO will typically be treated in a hydrocracker in the presence of hydrogen to form hydrocracked material and gas. The hydrocracked material can be mixed in the reduced emission mogas depot with or without intermediate processing, such as catalytic reforming.

Dit is echter economisch geen aantrekkelijk alternatief omdat sommige van de meer waardevolle koolwaterstofmoleculen, die in de HCN aanwezig zijn, in de hydrokraakwerkwijze verloren gaan en worden omgezet in hydrokraakmateriaal met lagere waarde of als gas met lagere waarde verloren gaan. Daarnaast is de huidige hydrokraakcapaciteit niet voldoende om de extra volumes HCN op te nemen die beschikbaar komen voor behandeling wanneer eenmaal het gebruik van HCN als een mogas-mengcomponent is verboden. Dit zou dure nieuwe hydrokraak-constructies noodzakelijk maken of een eveneens dure hydrokraakexpan-sie, hetgeen tevens extra kosten voor het garanderen van de vereiste hoeveelheden waterstof, die door dergelijke expansies worden gevraagd, met zich mee zou brengen.However, this is not an economically attractive alternative because some of the more valuable hydrocarbon molecules present in the HCN are lost in the hydrocracking process and are converted into lower value hydrocracking material or as lower value gas. In addition, current hydrocracking capacity is not sufficient to absorb the additional volumes of HCN that become available for treatment once the use of HCN as a mogas blending component is prohibited. This would necessitate expensive new hydrocracking structures or an equally expensive hydrocracking expansion, which would also entail additional costs in ensuring the required amounts of hydrogen required by such expansions.

De onderhavige uitvinding maximaliseert de benutting van kool-waterstoftoevoer bij de bereiding van benzine met verminderde emissie door het terugwinnen van de koolwaterstofcomponenten met hoge waarde die in de HCN en LCCO vóór de hydrokraking aanwezig zijn.The present invention maximizes the utilization of hydrocarbon feedstock in the production of reduced emission gasoline by recovering the high value hydrocarbon components contained in the HCN and LCCO prior to hydrocracking.

In de onderhavige uitvinding wordt de katkrakereffluent nog steeds gefractioneerd in lichte en tussenkatnafta die geschikt is om direct te mengen in het gereduceerde emissie benzine mogas-depot en HCN. De HCN, die kookt in het 149°C+ (300°F+) traject (I49*C-232eC) (300-450°F), die niet direct in mogas tezamen met een deel van de lichte katrecirculaatolie kan worden gemengd, wordt naar een selectieve membraanscheidingseenheid gezonden. Dit wordt tot stand gebracht niet door fysisch mengen van een deel van LCCO in het HCN, maar door verbreding van de HCN afsnijpunt en aldus wordt voor het opnemen van een deel van de LCCO in de HCN het fractionatorafsnijpunt hoger ingesteld, zodat het lager-kokende deel daarvan nu geclasseerd als LCCO in de HCN passeert, d.w.z. de naftafractie zal in bijvoorbeeld het 288eC (550°F) ;raject koken, terwijl de HCN, die een bredere afsnijfractie is, kookt in het 149eC-288°C (300eF-550*F) in plaats in het 149eC-232“c (300-I50“F) traject. De membraaneenheid verdeelt de HCN/LCCO stroom in een iromaten/zwavel/heteroatoom-rijk permeaat en een verzadigde materiaal-'ijk retentaat.In the present invention, the cracker effluent is still fractionated in light and intermediate cat naphtha suitable for direct mixing in the reduced gasoline mogas deposit and HCN emissions. The HCN, which boils in the 149 ° C + (300 ° F +) range (I49 * C-232eC) (300-450 ° F), which cannot be mixed directly in mogas along with a portion of the light cat recycle oil, is added to sent a selective membrane separation unit. This is accomplished not by physically mixing a portion of LCCO in the HCN, but by broadening the HCN cut-off point and thus to incorporate part of the LCCO into the HCN, the fractionator cut-off point is set higher so that the lower boiling part of it now classified as LCCO passes in the HCN, ie the naphtha fraction will boil in, for example, the 288eC (550 ° F); range, while the HCN, which is a wider cutoff fraction, will boil in the 149eC-288 ° C (300eF-550 * F) instead in the 149eC-232 "c (300-I50" F) range. The membrane unit divides the HCN / LCCO stream into an iromatics / sulfur / heteroatom-rich permeate and a saturated material-rich retentate.

Het verzadigde materiaal-rijke retentaat kan naar keuze bij 150-100°C, bij voorkeur 250-350°C, 340-17200 KPa (50 tot 2500 psig), bij /oorkeur 580-3400 KPa (100-500 psig), 0,1 tot 10 LHSV, bij voorkeur 1 tot 5 LHSV, 8,4-252 m3H3/m3 (50 tot 1500 scf H3/bbl), bij voorkeur 16,9-34,5 mH/m3 (100-500 scf H3/bbl) boven een katalysator actief voor iydro-ontzwaveling, hydrodenitrogenering, hydrodeoxygenering en/of aromaten- en/of olefinehydrogenering worden hydrobehandeld, welke katalysatoren Ni/Mo, Co/Mo, Ni/Co/Mo, Co/W of Ni/W of andere overgangsmetalen op alumina-, silica- of zeolietdragers kunnen bevatten. Men kan zuivere of fabriekswaterstof toepassen.The saturated material-rich retentate may optionally be at 150-100 ° C, preferably 250-350 ° C, 340-17200 KPa (50 to 2500 psig), preferably 580-3400 KPa (100-500 psig), 0 , 1 to 10 LHSV, preferably 1 to 5 LHSV, 8.4-252 m3H3 / m3 (50 to 1500 scf H3 / bbl), preferably 16.9-34.5 mH / m3 (100-500 scf H3 / bbl) hydrotreated above a catalyst active for hydrodesulfurization, hydrodenitrogenation, hydrodeoxygenation and / or aromatics and / or olefin hydrogenation, which catalysts are Ni / Mo, Co / Mo, Ni / Co / Mo, Co / W or Ni / W or may contain other transition metals on alumina, silica or zeolite supports. Pure or factory hydrogen can be used.

Dit verzadigde materiaal-rijke retentaat (naar keuze hydrobehandeld) is geschikt als straalbrandstofmengmateriaal met hoge waarde of als destillaat.This saturated material-rich retentate (optionally hydrotreated) is suitable as a high value jet fuel blending material or as a distillate.

Het permeaat wordt naar hydrokraken gezonden dat wordt uitgevoerd bij 200 tot 500*C, bij voorkeur 300 tot 400“c, 680-17200 KPa (100 tot 2500 psi), bij voorkeur 3400-10200 KPa (500 tot 1500 psig), 0,1 tot 10 LHSV, bij voorkeur 1 tot 5 LHSV en 84,5 tot 1690 m3H2/m3 (500 tot 10.000 SCF Hj/bbl), bij voorkeur 338 tot 1014 m'H/m3 (2000 tot 6000 SCF H^bbl) boven een katalysator gekozen uit die als boven aangehaald als geschikt voor de facultatieve hydrobehandelingstrap, in hetzij een enkele trap of multi-trapswerkwijze. Men kan zuiver of fabriekswaterstof toepassen. Het permeaat wordt in hydro-gekraakt materiaal en gas omgezet.The permeate is sent to hydrocracking which is conducted at 200 to 500 ° C, preferably 300 to 400 ° C, 680-17200 KPa (100 to 2500 psi), preferably 3400-10200 KPa (500 to 1500 psig). 1 to 10 LHSV, preferably 1 to 5 LHSV and 84.5 to 1690 m3H2 / m3 (500 to 10,000 SCF Hj / bbl), preferably 338 to 1014 m'H / m3 (2000 to 6000 SCF H ^ bbl) above a catalyst selected from those cited above as suitable for the optional hydrotreating step, in either a single step or multi-step process. Pure or factory hydrogen can be used. The permeate is converted into hydrocracked material and gas.

Een geschikte fractie van het hydro-gekraakte materiaal kan in het REG mogas-depot worden gemengd.An appropriate fraction of the hydrocracked material can be mixed in the REG mogas depot.

Naar keuze kan het permeaat voor de bereiding van een destillaat-produkt worden gehydrogeneerd of direct als een chemisch toevoermateri-aal worden toegepast.Optionally, the permeate for the preparation of a distillate product can be hydrogenated or used directly as a chemical feedstock.

De selectieve membraanscheidingszone werkt onder omgekeerde osmose, perstractie of pervaporatie omstandigheden, bij voorkeur pervaporatie omstandigheden.The selective membrane separation zone operates under reverse osmosis, perstraction or pervaporation conditions, preferably pervaporation conditions.

De membraanscheidingszone kan het systeem beschreven in II.S. octrooi 3.370.102 omvatten waarmee aromaten uit verzadigde materialen in een groot aantal toevoermaterialen met inbegrip van verschillende petroleumfracties, nafta's, oliën en andere koolwaterstofmengsels worden gescheiden. In het bijzonder vermeld in '102 is de afscheiding van aromaten uit kerosine. De werkwijze produceert een permeaatstroom en een retentaatstroom, waarbij gebruik wordt gemaakt van een veeg-vloeistof om het permeaat van het vóórvlak van het membraan te verwijderen en daardoor de concentratiegradiëntdrijfkracht te handhaven. Het Amerikaanse octrooi 2.958.656 leert de afscheiding van koolwaterstoffen volgens type, d.w.z. aromaten, onverzadigde, verzadigde door een deel van het mengsel door een niet-poreus cellulose-ethermembraan te laten lopen en het permeaat aan de permeaatkant van het membraan te verwijderen met behulp van een veeggas of -vloeistof. Het Amerikaanse octrooi 2.930.754 leert een werkwijze voor het afscheiden van koolwaterstoffen volgens type, d.w.z. aromaten en/of olefinen uit benzinekooktraject-mengsels door de selectieve permeatie van de aromaten door bepaalde cellulose-ester niet-poreuze membranen. De gepermeëerde koolwaterstoffen worden continu uit de permeaatzone met behulp van een veeggas of vloeistof verwijderd. Het Amerikaanse octrooi 4.115.465 leert de toepassing van polyurethaanmembranen voor het selectief afscheiden van aromaten uit verzadigde materialen via pervaporatie.The membrane separation zone allows the system described in II.S. U.S. Patent 3,370,102, which separates aromatics from saturated materials into a wide variety of feed materials including various petroleum fractions, naphthas, oils, and other hydrocarbon mixtures. Particularly mentioned in '102 is the separation of aromatics from kerosene. The process produces a permeate stream and a retentate stream, using a wiping liquid to remove the permeate from the front face of the membrane and thereby maintain the concentration gradient motive force. U.S. Patent 2,958,656 teaches the separation of hydrocarbons by type, ie aromatics, unsaturated, saturated by passing part of the mixture through a non-porous cellulose ether membrane and removing the permeate on the permeate side of the membrane by of a wipe gas or liquid. U.S. Patent 2,930,754 teaches a process for separating hydrocarbons of type, i.e., aromatics and / or olefins from gasoline boiling range blends, by the selective permeation of the aromatics through certain cellulose ester nonporous membranes. The permeated hydrocarbons are continuously removed from the permeate zone using a wipe gas or liquid. U.S. Patent 4,115,465 teaches the use of polyurethane membranes for the selective separation of aromatics from saturated materials via pervaporation.

Het Amerikaanse octrooi 4.914.064 beschrijft polyureum/urethaan-membranen en de toepassing daarvan voor het afscheiden van aromaten uit niet-aromatische koolwaterstoffen. Het membraan wordt gekenmerkt doordat dit een ureumindex van tenminste 20%, maar minder dan 100%, een aromatisch koolstofgehalte van tenminste 15 mol%, een functionele groep dichtheid van tenminste ongeveer 10 per 1000 gram polymeer en een C=0/NH verhouding van minder dan ongeveer 8 heeft.U.S. Patent 4,914,064 describes polyurea / urethane membranes and their use for separating aromatics from non-aromatic hydrocarbons. The membrane is characterized in that it has a urea index of at least 20%, but less than 100%, an aromatic carbon content of at least 15 mol%, a functional group density of at least about 10 per 1000 grams of polymer and a C = 0 / NH ratio of less then has about 8.

Dunne-filmcombinaties kan men bereiden hetzij uit suspensiedepo-sitie als vermeld in het Amerikaanse octrooi 4.861.628 of uit oplos-singsdepositie als beschreven in het Amerikaanse octrooi 4.837.054.Thin film combinations can be prepared either from slurry deposition as disclosed in U.S. Patent 4,861,628 or from solution deposition as disclosed in U.S. Patent 4,837,054.

Het maken van een anisotroop polyureum/urethaanmerabraan is het onderwerp van de Amerikaanse octrooien 4.828.773 en 4.879.044. Het anisotrope membraan bezit een drie-lagenstructuur, een dunne dichte laag gevormd op het film/dragergrensvlak, een dunne, niet-doorlopende toplaag die wordt gevormd bij het membraan-afschrikoplosmiddelgrensvlak en een open, poreuze structuur die tussen de voornoemde dunne dichte laag en de dunne niet-doorlopende toplaag bestaat.The making of an anisotropic polyurea / urethane merabran is the subject of U.S. Patents 4,828,773 and 4,879,044. The anisotropic membrane has a three-layer structure, a thin dense layer formed on the film / support interface, a thin, non-continuous top layer formed at the membrane quench solvent interface, and an open, porous structure sandwiched between the aforementioned thin dense layer and the thin non-continuous top layer exists.

Polyurethaanimiden worden geproduceerd door een polyol gekozen uit die als boven vermeld af te sluiten met een polyisocyanaat tevens gekozen uit die welke boven zijn genoemd gevolgd door ketenverlenging door reactie met een polyanhydride dat het imide direct produceert of met di- of polycarbonzuren die aminezuurgroepen produceren die chemisch of thermisch met het imide gecondenseerd/gecycliseerd kunnen worden. Alifatische en cycloalifatische di- en polyisocyanaten zijn bruikbaar, evenals mengsels van alifatische, cycloalifatische, aralkyl- en aromatische polyisocyanaten. Polyurethaanimidemembranen en de toepassing daarvan voor aromaten/niet-aromatenscheiding zijn het onderwerp van het Amerikaanse octrooi 4.929.358.Polyurethane imides are produced by capping a polyol selected from those listed above with a polyisocyanate also selected from those listed above followed by chain extension by reaction with a polyanhydride directly producing the imide or with di- or polycarboxylic acids that produce amic acid groups that chemically or can be thermally condensed / cycled with the imide. Aliphatic and cycloaliphatic di- and polyisocyanates are useful, as well as mixtures of aliphatic, cycloaliphatic, aralkyl and aromatic polyisocyanates. Polyurethane imide membranes and their use for aromatics / non-aromatics separation are the subject of U.S. Patent 4,929,358.

Isocyanuraat-verknoopte polyurethaanmembranen en de toepassing daarvan voor de afscheiding van aromaten uit niet-aromaten is het onderwerp van het Amerikaanse octrooi 4.929.357.Isocyanurate cross-linked polyurethane membranes and their use for the separation of aromatics from non-aromatics is the subject of U.S. Patent 4,929,357.

Acrylzuuresterhomopolymeren of de copolymeren daarvan met elkaar of met acrylzuur zijn tevens bruikbaar voor het maken van membranen voor aromaten/verzadigde materialenscheidingen. De acrylzuurmonomeer-eenheden kunnen in vrije zuurvorm zijn of ten dele of totaal geneutraliseerd door metaal- of alkylammoniumionen. De membranen kunnen covalent of ionisch verknoopt zijn.Acrylic ester homopolymers or their copolymers with each other or with acrylic acid are also useful for making aromatics / saturated material separation membranes. The acrylic acid monomer units can be in free acid form or partially or totally neutralized by metal or alkyl ammonium ions. The membranes can be covalently or ionically cross-linked.

Polyimide/alifatische polyestercopolymeermembranen zijn voorbeelden van hoge-temperatuurstabiele membranen die men in deze scheiding bij voorkeur gebruikt.Polyimide / aliphatic polyester copolymer membranes are examples of high temperature stable membranes that are preferably used in this separation.

Membranen van dit type worden beschreven in de Amerikaanse octrooien 4.944.880 en 4.990.275.Membranes of this type are described in U.S. Patents 4,944,880 and 4,990,275.

De polyesterimidemembranen zijn gemaakt uit een copolymeer dat een polyimidesegment en een oligomeer alifatisch polyestersegment omvat, waarbij het polyimide is afgeleid van een dianhydride met tussen 8 en 20 koolstofatomen en een diamine met tussen 2 en 30 koolstofatomen en de oligomere alifatische polyester een polyadipaat, een polysucci-naat, een polymalonaat, een polyoxalaat of een polyglutaraat is.The polyester imide membranes are made from a copolymer comprising a polyimide segment and an oligomeric aliphatic polyester segment, the polyimide being derived from a dianhydride of between 8 and 20 carbon atoms and a diamine of between 2 and 30 carbon atoms and the oligomeric aliphatic polyester being a polyadipate, a polysucci -nate, a polymalonate, a polyoxalate or a polyglutarate.

Het diamine is bij voorkeur diamine met inbegrip van fenyleen-diamine, methyleendianiline (MDA), methyleen-di-o-chlooraniline (MOCA), methyleen-bis(dichlooraniline)(tetrachloor MDA), methyleendicyclohexyl-amine (H12-MDA), methyleendichloorcyclohexylamine (HuM0CA), methyleen-bis(dichloorcyclohexylamine) (tetrachloor H12MDA), 4,4'-(hexafluoriso-propylideen)-bisaniline (6F diamine), 3,3'-diaminofenylsulfon (3,3' DAPSON), 4,4'-diaminofenylsulfon (4,4' DAPSON), 4,4'-dimethyl-3,3'-diaminofenylsulfon (4,4'-dimethyl-3,3' DAPSON), 2,4-diaminocumeen, methyl-bis(di-o-toluidine), oxydianiline (ODA), busaniline A, bisani-line M, bisaniline P, thiodianiline, 2,2-bis[4-(4-aminofenoxy)-fenyl]propaan (BAPP), bis[4-(4-aminofenoxyfenyl)sulfon (BAPS), 4,4'-bis(4-aminofenoxy)bifenyl (BAPB), l,4-bis(4-aminofenoxy)benzeen (TPE-Q) en l,3-bis(4-aminofenoxy)benzeen (TPE-R).The diamine is preferably diamine including phenylene diamine, methylenedianiline (MDA), methylene-di-o-chloroaniline (MOCA), methylene bis (dichloroaniline) (tetrachloro MDA), methylenedicyclohexyl amine (H12-MDA), methylenedichlorocyclohexylamine (HuM0CA), methylene-bis (dichlorocyclohexylamine) (tetrachloro H12MDA), 4,4 '- (hexafluoroisopropylidene) bisaniline (6F diamine), 3,3'-diaminophenylsulfone (3,3' DAPSON), 4,4 ' diaminophenyl sulfone (4,4'-DAPSON), 4,4'-dimethyl-3,3'-diaminophenyl sulfone (4,4'-dimethyl-3,3 'DAPSON), 2,4-diaminocumene, methyl bis (di- o-toluidine), oxydianiline (ODA), busaniline A, bisaniline M, bisaniline P, thiodianiline, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) -phenyl] propane (BAPP), bis [4- (4 -aminophenoxyphenyl) sulfone (BAPS), 4,4'-bis (4-aminophenoxy) biphenyl (BAPB), 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene (TPE-Q) and 1,3-bis (4-aminophenoxy benzene (TPE-R).

Het dianhydride is bij voorkeur een aromatisch dianhydride en is met de meeste voorkeur gekozen uit de groep bestaande uit pyromelliet-zuurdianhydride, 3,3',4,4'-benzofenontetracarbonzuurdianhydride, 4,4'-(hexafluorisopropylideen)-bis(ftaalzuuranhydride), 4,4'-oxydiftaalzuur-anhydride, difenylsulfon-3,3',4,4'-tetracarbonzuurdianhydride en 3,3',4,4'-bi feny1-tetracarbonzuurdi anhydri de.The dianhydride is preferably an aromatic dianhydride and most preferably is selected from the group consisting of pyromellitic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 4,4' - (hexafluoroisopropylidene) bis (phthalic anhydride), 4,4'-oxydiphthalic anhydride, diphenylsulfone-3,3 ', 4,4'-tetracarboxylic dianhydride and 3,3', 4,4'-bi-phenyl-tetracarboxylic acid anhydride.

Voorbeelden van voorkeurspolyesters omvatten polyethyleenadipaat, polyethyleensuccinaat.Examples of preferred polyesters include polyethylene adipate, polyethylene succinate.

De gebruikte polyesters hebben algemeen molecuulgewichten in het traject van 500 tot 4000, bij voorkeur 1000 tot 2000.The polyesters used generally have molecular weights in the range of 500 to 4000, preferably 1000 to 2000.

In de praktijk kan het polyesterimidemembraan als volgt worden gesynthetiseerd. Eén mol van een polyesterpolyadipaatpolysuccinaat, polyoxalaat, polyglutaraat of polymalonaat, bij voorkeur polyethyleenadipaat of polyethyleensuccinaat, wordt met twee molen van het dianhydride, bijvoorbeeld pyrome11ietzuurdianhydride, omgezet voor het maken van een prepolymeer in de eindafsluitingstrap. Eén mol van dit prepolymeer wordt dan met één mol diamine, b.v. methyleen-di-o-chloor-aniline (M0CA) omgezet voor het maken van een copolymeer. Tenslotte leidt verhitting van het copolymeer bij 260-300*0 gedurende ongeveer een half uur tot het copolymeer dat polyester- en polyimidesegmenten bevat. Door de verhittingstrap wordt het polyaminezuur via de imide-ringsluiting onder verwijdering van water in het overeenkomstige polyimide omgezet.In practice, the polyesterimide membrane can be synthesized as follows. One mole of a polyester polyadipate polysuccinate, polyoxalate, polyglutarate or polymalonate, preferably polyethylene adipate or polyethylene succinate, is reacted with two moles of the dianhydride, for example, pyromic acid dianhydride, to make a prepolymer in the end-capping step. One mole of this prepolymer is then added with one mole of diamine, e.g. methylene-di-o-chloroaniline (M0CA) converted to make a copolymer. Finally, heating the copolymer at 260-300 * 0 for about half an hour leads to the copolymer containing polyester and polyimide segments. Through the heating step, the polyamic acid is converted into the corresponding polyimide via the imide closure while removing water.

In de synthese wordt een aprotisch oplosmiddel, zoals dimethyl-formamide (DMF) in de ketenverlengingstrap toegepast. DMF is een voorkeursoplosmiddel maar ook andere aprotische oplosmiddelen zijn geschikt en bruikbaar. Er wordt een geconcentreerde oplossing van het polyaminezuur/polyestercopolymeer in oplosmiddel verkregen. Deze oplossing wordt gebruikt voor het gieten van het membraan. De oplossing wordt op een glasplaat of een hoge-temperatuur poreuze ondersteu- ning uitgespreid, waarbij de laagdikte wordt ingesteld door middel van een gietmes. Het membraan wordt eerst bij kamertemperatuur gedroogd ter verwijdering van het merendeel van het oplosmiddel, en daarna bij 120°C gedurende de nacht. Indien het membraan op een glasplaat is gegoten, wordt het van de gietplaat verwijderd door weken in water. Indien gegoten op een poreuze drager wordt het als zodanig in tact gelaten. Tenslotte resulteert verhitting van het membraan bij 300*C gedurende ongeveer 0,5 uur in de vorming van het polyimide. Uiteraard vereist verhitting tot 300°C dat indien een ondersteuning wordt toegepast, de ondersteuning thermisch stabiel is, zoals teflon, fiberglas-gesinterd metaal of vuurvast materiaal van een hoge-temperatuur poly-meersteunlaag.In the synthesis, an aprotic solvent such as dimethyl formamide (DMF) is used in the chain extension step. DMF is a preferred solvent, but other aprotic solvents are also suitable and useful. A concentrated solution of the polyamic acid / polyester copolymer in solvent is obtained. This solution is used for casting the membrane. The solution is spread on a glass plate or a high-temperature porous support, the layer thickness being adjusted by means of a casting knife. The membrane is first dried at room temperature to remove most of the solvent, then at 120 ° C overnight. If the membrane is cast on a glass plate, it is removed from the casting plate by soaking in water. When cast on a porous support it is left intact as such. Finally, heating the membrane at 300 ° C for about 0.5 hours results in the formation of the polyimide. Of course, heating to 300 ° C requires that if a support is used, the support is thermally stable, such as Teflon, fiber glass sintered metal or refractory material of a high temperature polymer backing.

Als eerder vermeld wordt de scheiding tot stand gebracht onder omgekeerde osmose, perstractieve of pervaporatie omstandigheden.As mentioned previously, the separation is accomplished under reverse osmosis, perstractive or pervaporation conditions.

Bij omgekeerde osmose gebruikt men een membraan met poriën in het traject van 0,0001 tot 1,0 /an, bij voorkeur 0,0001 tot 0,001 fm en maakt men gebruik van een voldoende hoog aangelegde druk om de osmotische druk van één van de componenten in de toevoer te overwinnen teneinde die component door het membraan te laten lopen. Een typerende omgekeerde osmose wordt uitgevoerd bij temperaturen van O tot 50°C bij drukken tot aan 6800 KPa (1000 psig).In reverse osmosis, a membrane with pores in the range of 0.0001 to 1.0 / an, preferably 0.0001 to 0.001 fm is used and a sufficiently high applied pressure is applied to the osmotic pressure of one of the components in the feed to pass that component through the membrane. A typical reverse osmosis is performed at temperatures from O to 50 ° C at pressures up to 6800 KPa (1000 psig).

Perstractie betreft de selectieve oplossing van bepaalde componenten aanwezig in een mengsel in het membraan, de diffusie van die componenten door het membraan en de verwijdering van de gediffundeerde componenten aan de stroomafwaartse kant van het membraan door toepassing van een vloeibare veegstroom. In de perstractieve afscheiding van aromaten uit verzadigde stoffen in petroleum of chemicaliënstromen (in het bijzonder zwaar katnaftastromen), lossen de aromatische moleculen aanwezig in de toevoerstroom op in de membraanfilm door de gelijksoortigheid tussen de membraanoplosbaarheidsparameter en die van de aromatische verbindingssoorten in de toevoer. De aromaten lopen dan door het membraan (diffunderen) en worden weggeveegd door een veegvloeistóf met een laag aromaatgehalte. Dit houdt de concentratie van aromaten aan de permeaatkant van de membraanfilm laag en onderhoudt de concen-tratiegradiënt die verantwoordelijk is voor de permeatie van de aromaten door het membraan.Perstraction involves the selective dissolution of certain components present in a mixture in the membrane, the diffusion of those components through the membrane and the removal of the diffused components on the downstream side of the membrane using a liquid wiping stream. In the abstract extraction of aromatics from saturates in petroleum or chemical streams (especially heavy katnaphtha streams), the aromatic molecules present in the feed stream dissolve in the membrane film by the similarity between the membrane solubility parameter and those of the aromatic compounds in the feed. The aromatics then pass through the membrane (diffuse) and are swept away by a wipe liquid with a low aromatics content. This keeps the concentration of aromatics on the permeate side of the membrane film low and maintains the concentration gradient responsible for permeation of the aromatics through the membrane.

De veegvloeistof is bij voorkeur een verzadigde koolwaterstof- vloeistof met een kookpunt dat veel lager of veel hoger is dan dat van de doorgelaten aromaten. Onder voorwaarde dat het veegvloeistofkook-traject veel lager of hoger is dan dat van de doorgelaten aromaten, zal de aanwezigheid van aromaten in die veegvloeistof de permeaataromaten-concentratiegradiënt niet beïnvloeden (d.w.z. ze zullen in een ander kooktraject liggen en derhalve andere aromaten zijn). Dit zal de scheiding, zoals door eenvoudige destillatie, vergemakkelijken. Geschikte veegvloeistoffen omvatten derhalve bijvoorbeeld C3-C6 verzadigde koolwaterstoffen en smeeroliebasismaterialen (C15-Ca,).The wiping liquid is preferably a saturated hydrocarbon liquid with a boiling point much lower or much higher than that of the aromatics passed. Provided the wiping liquid boiling range is much lower or higher than that of the aromatics passed, the presence of aromatics in that wiping liquid will not affect the permeate tomato concentration gradient (i.e. they will be in a different boiling range and therefore different aromatics). This will facilitate the separation, such as by simple distillation. Suitable wiping liquids therefore include, for example, C3-C6 saturated hydrocarbons and lubricating oil base materials (C15-Ca2).

De perstractiemethode wordt bij elke geschikte temperatuur bij voorkeur zo laag mogelijk uitgevoerd.The perstraction method is preferably carried out as low as possible at any suitable temperature.

De keuze van de druk is niet kritisch aangezien het perstractie-proces niet van de druk afhangt, maar van het vermogen van de aromatische component in het toevoermateriaal op te lossen in en te migreren door het membraan onder een concentratie drijfkracht. Bijgevolg kan elke geschikte druk worden toegepast, des te lager des te beter ter vermijding van ongewenste verdichting, indien het membraan op een poreuze steunlaag is gesteund, of scheuren van het membraan, indien het niet aldus is gesteund.The choice of pressure is not critical since the perstraction process does not depend on the pressure, but on the ability of the aromatic component in the feedstock to dissolve into and migrate through the membrane under a buoyancy concentration. Accordingly, any suitable pressure can be applied, the lower the better to avoid unwanted compaction if the membrane is supported on a porous backing, or tear the membrane if not so supported.

Indien C3 of Ct veegvloeistoffen bij 25*C of hoger in de vloeibare toestand worden toegepast, moet de druk worden verhoogd om ze in de vloeibare fase te handhaven.If C3 or Ct wiping liquids are used in the liquid state at 25 ° C or higher, the pressure must be increased to maintain them in the liquid phase.

Pervaporatie wordt in vergelijking bij algemeen hogere temperaturen uitgevoerd dan perstractie, waarbij het toevoermateriaal hetzij in vloeibare of dampvorm is en deze steunt op vacuüm of een veeggas aan de permeaatkant om het permeaat te verdampen of anderszins te verwijderen van het oppervlak van het membraan en de concentratiegradiëntdrijf-kracht die het scheidingsproces aandrijft te handhaven. Zoals in perstractie lossen de aromaatmoleculen, die in de toevoer aanwezig zijn, in de membraanfilm op, migreren door genoemde film en komen weer aan de permeaatkant onder invloed van een concentratiegradiënt tevoorschijn. Hoewel pervaporatiescheiding van aromaten uit verzadigde materialen bij een temperatuur van ongeveer 25"C voor de afscheiding van benzeen uit hexaan kan worden uitgevoerd, vereist de scheiding van zwaardere aromaten/verzadigde stoffenmengsels, zoals zware katnafta, dat hogere temperaturen van tenminste 80°C en hoger, bij voorkeur tenminste 100°C en hoger, met de meeste voorkeur 120‘C en hoger (tot aan ongeveer 170 tot 200*0 en hoger) worden toegepast, waarbij de maximale bovengrens die temperatuur is waarbij het membraan fysiek zal worden beschadigd. Er wordt vacuüm van de orde van 1-200 mm Hg aan de permeaatkant getrokken. De vacuümstroom, die het permeaat bevat, wordt gekoeld om het sterk aromatische permeaat te laten uitcondenseren. De condensatietemperatuur dient beneden het dauwpunt van het permeaat bij een bepaald vacuümniveau te zijn.Pervaporation is performed at generally higher temperatures than perstraction, where the feed material is either in liquid or vapor form and relies on vacuum or a wipe gas on the permeate side to evaporate or otherwise remove the permeate surface from the membrane and concentration gradient float -power that drives the separation process. As in perstraction, the aromatic molecules present in the feed dissolve in the membrane film, migrate through said film and reappear on the permeate side under the influence of a concentration gradient. Although pervaporation separation of aromatics from saturated materials can be performed at a temperature of about 25 ° C for the separation of benzene from hexane, the separation of heavier aromatics / saturated mixtures, such as heavy katnaphtha, requires higher temperatures of at least 80 ° C and above , preferably at least 100 ° C and above, most preferably 120 ° C and above (up to about 170 to 200 * 0 and above) are used, the maximum upper limit being that temperature at which the membrane will be physically damaged. vacuum of the order of 1-200 mm Hg is drawn on the permeate side The vacuum stream containing the permeate is cooled to allow the highly aromatic permeate to condense out The condensation temperature should be below the dew point of the permeate at a given vacuum level .

Het membraan zelf kan elke geschikte vorm aannemen onder toepassing van elk geschikt module-ontwerp. Aldus kunnen vellen van mem-braanmateriaal in een spiraal-gewikkelde of plaat en framepermeatiecel-modulevorm worden toegepast. Buizen en holle vezels van membranen zijn bruikbaar in gebundelde configuraties, waarbij hetzij de toevoer of de veegvloeistof (of vacuüm) in de inwendige ruimte van de buis of de vezel is, waarbij het andere materiaal uiteraard aan de andere kant ligt.The membrane itself can take any suitable shape using any suitable module design. Thus, sheets of membrane material in a spiral wound or sheet and frame permeation cell module form can be used. Tubes and hollow fibers of membranes are useful in bundled configurations, where either the feed or the wiping fluid (or vacuum) is in the interior space of the tube or fiber, with the other material naturally on the opposite side.

Het meest geschikt wordt het membraan in perstractie toegepast in een holle-vezelconfiguratie, waarbij de toevoer aan de buitenkant van de vezel wordt ingevoerd, de veegvloeistof aan de binnenkant van de holle vezel stroomt om de doorgelaten sterk aromatische verbindings-soort weg te vegen, waardoor de gewenste concentratiegradiënt wordt gehandhaafd. De veegvloeistof, tezamen met de daarin aanwezige aromaten, wordt naar een scheidingsorgaan gepasseerd, typerend een destilla-tie-orgaan, indien echter een veegvloeistof met een voldoende laag molecuulgewicht wordt toegepast, zoals vloeibaar gemaakt propaan of butaan, kan men de veegvloeistof eenvoudig laten verdampen, waarbij de vloeibare aromaten worden gewonnen en gasvormig propaan of butaan (bijvoorbeeld) worden gewonnen en opnieuw vloeibaar gemaakt door het aanleggen van druk of het verlagen van de temperatuur.Most suitably, the membrane is applied in traction in a hollow fiber configuration, where the feed is introduced on the outside of the fiber, the wiping liquid flows on the inside of the hollow fiber to wipe out the highly aromatic compound passed through, thereby the desired concentration gradient is maintained. The wiping liquid, along with the aromatics contained therein, is passed to a separator, typically a distillation means, however if a sufficiently low molecular weight wiping liquid is used, such as liquefied propane or butane, the wiping liquid can be easily evaporated recovering the liquid aromatics and recovering gaseous propane or butane (for example) and liquefying by applying pressure or lowering the temperature.

De praktijk van de onderhavige uitvinding biedt de volgende voordelen.The practice of the present invention offers the following advantages.

In situaties waarin de raffinadeur niet voldoende capaciteit heeft om de volledige HCN stroom op te nemen, kan de membraanscheiding een alternatief met lagere investering leveren dan een herverdampings-of nieuwe hydrokraker, in het bijzonder indien de bestaande hydro-krakers gebruikt kunnen worden voor het zonodig afwerken van de reten-taatstroom.In situations where the refiner does not have sufficient capacity to absorb the full HCN stream, the membrane separation can provide an alternative with a lower investment than a re-evaporation or new hydrocracker, especially if the existing hydrocrackers can be used as needed finishing the retate flow.

Het totale waterstofverbruik en de waterstofdrukomstandigheden zullen voor het onderhavige processchema lager zijn. Dit komt omdat de door de membraaneenheid uit de hydrokraker afgetakte moleculen (d.w.z. het retentaat) onderworpen zijn aan een lagere drukhydrobehandeling en tevens omdat' de membraanscheiding veel van de zwavel- en stikstofhoudende verbindingssoorten uit deze stroom heeft verwijderd (retentaat) en die moleculen in het permeaat heeft gebracht dat naar de hydrokraker wordt gezonden waarin ze aan hogere druk-hydrogenering kunnen worden onderworpen.Total hydrogen consumption and hydrogen pressure conditions will be lower for the present process scheme. This is because the molecules branched from the hydrocracker by the membrane unit (ie the retentate) have been subjected to a lower pressure hydrotreating and also because the membrane separation has removed many of the sulfur and nitrogenous species from this stream (retentate) and those molecules in the permeate to be sent to the hydrocracker where they can be subjected to higher pressure hydrogenation.

De membraan-hydrobehandelingswerkwijze zal resulteren in totale hogere opbrengsten van vloeibare koolwaterstoffen aangezien het in hoofdzaak uit verzadigde stoffen bestaande retentaatdeel van de HCN-LCCO stroom niet door de hydrokraker passeert, waarin enige omzetting tot gas zou kunnen plaatsvinden.The membrane hydrotreating process will result in overall higher yields of liquid hydrocarbons since the predominantly saturated retentate portion of the HCN-LCCO stream does not pass through the hydrocracker, in which some conversion to gas might take place.

Het membraan-hydrobehandelingssysteem zal resulteren in een minder totale achteruitgang in produktwaarde aangezien vroegere mogas HCN moleculen worden omgezet in hydrokraakmateriaal en sommige destil-laatprodukten in plaats van alleen hydrokraakmateriaal. Er ontstaat tevens een produktveredeling indien lage-waarde LCCO componenten in de membraantoevoer voor afscheiding worden opgenomen en hogere-waarde destillaatprodukten geven. In de toekomstige REG omgeving, waarin destillaatmarges worden verwacht die rivaliseren met die van mogas, zullen deze verbeteringen en voordelen zelfs nog groter zijn.The membrane hydrotreating system will result in a less overall deterioration in product value as earlier mogas HCN molecules are converted to hydrocracking material and some distillates instead of just hydrocracking material. Product improvement also occurs when low value LCCO components are included in the membrane feed for separation and yield higher value distillate products. In the future REG environment, where distillate margins are expected to rival those of mogas, these improvements and benefits will be even greater.

Figuur 1 geeft het typische huidige processtroomschema aan. Effluent uit de katkrakereenheid wordt via leiding 1 naar een fractio-neerkolom (2) gezonden waarin de effluent wordt gesplitst in lichte en tussenkatnafta (3) en zware katnafta (4), die in het mogas-depot (5) worden gemengd. Lichte katrecireulaatgasolie wordt via leiding (6) naar een hydrokraker (7) gezonden voor omzetting in hydrokraakmateriaal (8) en gas (9).Figure 1 indicates the typical current process flow chart. Effluent from the cat cracker unit is sent via line 1 to a fractionation column (2) in which the effluent is split into light and intermediate catnaphtha (3) and heavy catnaphtha (4), which are mixed in the mogas depot (5). Light catabolic gas oil is sent via line (6) to a hydrocracker (7) for conversion to hydrocracking material (8) and gas (9).

Figuur 2 geeft een variatie van de huidige typerende processtroom gemodificeerd voor de produktie van lage-emissie benzine. Effluent uit een katkraker wordt via leiding 1 naar een fractioneerkolom (2) gezonden waarin deze wordt gesplitst in lichte en tussenkatnafta die via leiding (3) naar het gereduceerde emissiebenzine-depot (4) wordt gezonden. Zware katnafta, die kookt in een 149°C (300°F+) traject (leiding 5), en lichte katrecirculaatolie (leiding 6) worden naar een hydrokraker (7) voor omzetting in gas (8) en hydrokraakmateriaal (9) gezon- den.Figure 2 presents a variation of the current typical process flow modified for the production of low emission gasoline. Cat cracker effluent is sent via line 1 to a fractionation column (2) where it is split into light and intermediate cat naphtha which is sent via line (3) to the reduced gasoline depot (4). Heavy catnaphtha boiling in a 149 ° C (300 ° F +) range (line 5), and light cat recycle oil (line 6) are sent to a hydrocracker (7) for conversion to gas (8) and hydrocracking material (9) .

Figuur 3 geeft de onderhavige uitvinding weer.Figure 3 illustrates the present invention.

Effluent uit een katkraker wordt via leiding 1 naar een fractio-neerkolom 2 gezonden waarin het wordt gesplitst in lichte en tussen-katnafta gezonden via leiding 3 naar het gereduceerde emissiebenzine-depot 4. Zware katnafta, dat kookt in het 149-288°C (300-450°F) traject, of een brede fractie van een 149-288°C (300-550’F) traject, wordt via leiding 5 naar membraaneenheid 6 gezonden. Lichte katrecirculaat-olie wordt uit fractioneerkolom 2 via leiding 7 gewonnen. LCCO wordt via leiding 7 naar de hydrokraker 8 gezonden. In membraaneenheid 6 wordt de HCN gescheiden in een verzadigde materialen rijk retentaat dat via leiding 9 naar de keuzehydrobehandelaar 10 wordt gezonden voor afwerking tot een straalbrandstofmengvoorraad of destillaat (11) of om de hydrobehandeling heenloopt en via leiding 9a direct wordt gezonden naar het straalbrandstof- of destillaat-depot. Een permeaat (12) rijk aan aromaten, polaire stoffen en heteroatoomverbindingen uit de mem-braanscheidingseenheid wordt naar de hydrokraker 8 gezonden waarin dit tezamen met de LCCO uit leiding 7 wordt omgezet in hydrokraakmateriaal (13) en gas (14).Effluent from a cat cracker is sent via line 1 to a fractionation column 2 where it is split into light and intermediate cat naphtha sent via line 3 to the reduced emission gasoline depot 4. Heavy cat naphtha boiling at 149-288 ° C ( 300-450 ° F) range, or a wide fraction of a 149-288 ° C (300-550 ° F) range, is sent via line 5 to membrane unit 6. Light cat recycle oil is recovered from fractionation column 2 via line 7. LCCO is sent via line 7 to the hydrocracker 8. In membrane unit 6, the HCN is separated into a saturated material rich retentate which is sent via line 9 to the choice hydrotreater 10 for finishing to a jet fuel mix stock or distillate (11) or bypasses the hydrotreatment and is sent via line 9a directly to the jet fuel or distillate depot. A permeate (12) rich in aromatics, polar substances and heteroatom compounds from the membrane separation unit is sent to the hydrocracker 8 in which it is converted together with the LCCO from line 7 into hydrocracking material (13) and gas (14).

Claims (6)

1. Werkwijze voor het maximaliseren van de benutting van een kool-waterstoftoevoer bij de bereiding van benzine met verminderde emissie, welke werkwijze de volgende trappen omvat: (1) het fractioneren van katkrakereffluent in een gereduceerde emissiebenzine-mengstroom, een zware katnaftastroom en een lichte katrec i reu1aato1i estroom; (2) het passeren van de zware katnafta naar een selectieve membraansche i di ngseenhe i d; (3) het uit de membraanscheidingseenheid winnen van een aan aromaten, zwavel en andere heteroatomen rijk permeaat en een aan verzadigde materialen rijk retentaat; (4) het passeren van het aan verzadigde materialen rijke retentaat naar het straalbrandstof- of destillaatdepot; en (5) het winnen van het aromaten-, zwavel- en andere heteroatomen-rijke permeaat voor verdere behandeling.A method for maximizing the utilization of a hydrocarbon feedstock in the production of reduced emission gasoline, the process comprising the following steps: (1) fractionating cat cracker effluent into a reduced emission gasoline blending stream, a heavy catnaphtha stream and a light katrec i reu1aato1i stream; (2) passing the heavy catnaphtha to a selective membrane separation unit; (3) recovering from the membrane separation unit a permeate rich in aromatics, sulfur and other heteroatoms and a retentate rich in saturated materials; (4) passing the saturated material rich retentate to the jet fuel or distillate depot; and (5) recovering the aromatics, sulfur and other heteroatom-rich permeate for further treatment. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het verzadigde materialen-rijke retentaat gewonnen uit de membraanscheidingseenheid aan een behandeling in een hydrobehandelaar wordt onderworpen voordat deze naar het straalbrandstof- of destillaatdepot wordt gezonden.A method according to claim 1, characterized in that the saturated material-rich retentate recovered from the membrane separation unit is subjected to a hydrotreater treatment before being sent to the jet fuel or distillate depot. 3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de zware katnaftafractie gezonden naar de membraanscheidingseenheid een brede fractie is die kookt in het traject van 149-288°C (300 tot 550°F).The method of claim 1, characterized in that the heavy catnaphtha fraction sent to the membrane separation unit is a wide fraction boiling in the range of 149-288 ° C (300 to 550 ° F). 4. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het aromaten-, zwavel- en andere heteroatomen-rijke permeaat voor de bereiding van hydrokraakmateriaal en gas wordt gehydrokraakt.Process according to claim 1, characterized in that the aromatics, sulfur and other heteroatom-rich permeate for the preparation of hydrocracking material and gas is hydrocracked. 5. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het aromaten-, zwavel- en andere heteroatomen-rijke permeaat wordt gehydroge-neerd voor de bereiding van een destillaatprodukt of chemisch toevoer-materiaal.Process according to claim 1, characterized in that the aromatics, sulfur and other heteroatom-rich permeate is hydrogenated to prepare a distillate or chemical feedstock. 6. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men de membraanscheidingseenheid laat werken onder omgekeerde osmose, per-stractie of pervaporatie omstandigheden.Process according to claim 1, characterized in that the membrane separation unit is operated under reverse osmosis, per-traction or pervaporation conditions.
NL9301130A 1992-06-29 1993-06-29 INTEGRATED MEMBRANE / HYDROCRAFT PROCESS FOR IMPROVED USE OF SUPPLY MATERIAL IN THE PREPARATION OF LOW EMISSION GASOLINE. NL9301130A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US90618492A 1992-06-29 1992-06-29
US90618492 1992-06-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9301130A true NL9301130A (en) 1994-01-17

Family

ID=25422064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9301130A NL9301130A (en) 1992-06-29 1993-06-29 INTEGRATED MEMBRANE / HYDROCRAFT PROCESS FOR IMPROVED USE OF SUPPLY MATERIAL IN THE PREPARATION OF LOW EMISSION GASOLINE.

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPH0657266A (en)
CA (1) CA2097633A1 (en)
GB (1) GB2268186A (en)
NL (1) NL9301130A (en)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1001062C2 (en) 1995-08-25 1997-02-27 Tno Membrane and method for separating aromatic hydrocarbons from a mixture of various aromatic hydrocarbons or from a mixture of such aromatic hydrocarbons and non-aromatic hydrocarbons.
FR2753702B1 (en) * 1996-09-24 1999-12-03 Inst Francais Du Petrole BENZENE PURIFICATION PROCESS INCLUDING TWO PERMEATION STEPS
FR2753701B1 (en) * 1996-09-24 1998-11-27 PROCESS FOR REDUCING THE BENZENE CONTENT OF A HYDROCARBON CUT
US6736961B2 (en) * 2001-01-30 2004-05-18 Marathon Oil Company Removal of sulfur from a hydrocarbon through a selective membrane
US6896796B2 (en) 2001-02-16 2005-05-24 W. R. Grace & Co.-Conn. Membrane separation for sulfur reduction
US7267761B2 (en) 2003-09-26 2007-09-11 W.R. Grace & Co.-Conn. Method of reducing sulfur in hydrocarbon feedstock using a membrane separation zone
US7423192B2 (en) 2003-11-18 2008-09-09 Exxonmobil Research And Engineering Company Process and system for blending components obtained from a stream
AU2004291500A1 (en) 2003-11-18 2005-06-02 Exxonmobil Research And Engineering Company Method and apparatus for separating aromatic hydrocarbons in a non-adiabatic membrane system
US7303681B2 (en) 2003-11-18 2007-12-04 Exxonmobil Research And Engineering Company Dynamic membrane wafer assembly and method
US7318898B2 (en) * 2003-11-18 2008-01-15 Exxonmobil Research And Engineering Company Polymeric membrane wafer assembly and method
US7867379B2 (en) 2007-08-28 2011-01-11 Exxonmobil Research And Engineering Company Production of an upgraded stream from steam cracker tar by ultrafiltration
US8864996B2 (en) 2007-08-28 2014-10-21 Exxonmobil Research And Engineering Company Reduction of conradson carbon residue and average boiling points utilizing high pressure ultrafiltration
US7871510B2 (en) 2007-08-28 2011-01-18 Exxonmobil Research & Engineering Co. Production of an enhanced resid coker feed using ultrafiltration
US7815790B2 (en) 2007-08-28 2010-10-19 Exxonmobil Research And Engineering Company Upgrade of visbroken residua products by ultrafiltration
US7736493B2 (en) 2007-08-28 2010-06-15 Exxonmobil Research And Engineering Company Deasphalter unit throughput increase via resid membrane feed preparation
US7897828B2 (en) 2007-08-28 2011-03-01 Exxonmobile Research And Engineering Company Process for separating a heavy oil feedstream into improved products
US8177965B2 (en) 2007-08-28 2012-05-15 Exxonmobil Research And Engineering Company Enhancement of saturates content in heavy hydrocarbons utilizing ultrafiltration

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5098570A (en) * 1990-12-06 1992-03-24 Exxon Research And Engineering Company Multi-block polymer comprising a urea prepolymer chain extended with a compatible second prepolymer, the membrane made therefrom and its use in separations
US5096592A (en) * 1990-12-06 1992-03-17 Exxon Research And Engineering Company Multi-block polymer comprising an ester prepolymer, chain extended with a compatible second prepolymer, the membrane made therefrom and its use in separations
US5095171A (en) * 1991-04-08 1992-03-10 Exxon Research And Engineering Company Control of oxygen level in feed for improved aromatics/non-aromatics pervaporation (OP-3602)

Also Published As

Publication number Publication date
GB9312557D0 (en) 1993-08-04
GB2268186A (en) 1994-01-05
JPH0657266A (en) 1994-03-01
CA2097633A1 (en) 1993-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL9301130A (en) INTEGRATED MEMBRANE / HYDROCRAFT PROCESS FOR IMPROVED USE OF SUPPLY MATERIAL IN THE PREPARATION OF LOW EMISSION GASOLINE.
EP1102734B1 (en) Recovery of aromatic hydrocarbons using lubricating oil conditioned membranes
US5643442A (en) Membrane process for enhanced distillate or hydrotreated distillate aromatics reduction
US5635055A (en) Membrane process for increasing conversion of catalytic cracking or thermal cracking units (law011)
US4946594A (en) Crosslinked copolymers of aliphatic polyester diols and dianhydrides
US4944880A (en) Polyimide/aliphatic polyester copolymers
US5670052A (en) Separating aromatics from non-aromatics by polyimide-polyester membrane
AU763461B2 (en) Polyimide membranes for recovery of aromatic solvents under hyperfiltration conditions
US4990275A (en) Polyimide aliphatic polyester copolymers (C-2356)
US4997906A (en) Crosslinked copolymers of aliphatic polyester diols and dianhydrides
US5039418A (en) Membrane made from a multi-block polymer comprising an oxazolidone prepolymer chain extended with a compatible second prepolymer and its use in separations
US5128439A (en) Saturated polyesters and crosslinked membranes therefrom for aromatics/saturates separation
US5756643A (en) Polymide copolymers containing polycarbonate soft segments
CA2078744C (en) Unsaturated polyesters and crosslinked membranes therefrom for aromatics/saturates separation
US5180496A (en) Unsaturated polyesters and crosslinked membranes therefrom for aromatics/saturates separation
EP0583958B1 (en) Polyimide/aliphatic polyester copolymers
US5093003A (en) Halogenated polyurethanes
US5028685A (en) Halogenated polyurethanes
US5254795A (en) Removal of 2-ring aromatics from low boiling streams containing low concentrations of same using membranes
US5177296A (en) Saturated polyesters and crosslinked membranes therefrom for aromatics/saturates separation

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed