RU2454450C2 - Method of producing low-sulphur diesel fuel and high-octane naphtha - Google Patents

Method of producing low-sulphur diesel fuel and high-octane naphtha Download PDF

Info

Publication number
RU2454450C2
RU2454450C2 RU2008118080/05A RU2008118080A RU2454450C2 RU 2454450 C2 RU2454450 C2 RU 2454450C2 RU 2008118080/05 A RU2008118080/05 A RU 2008118080/05A RU 2008118080 A RU2008118080 A RU 2008118080A RU 2454450 C2 RU2454450 C2 RU 2454450C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stream
hydrogen
zone
hydrocracking
reaction zone
Prior art date
Application number
RU2008118080/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008118080A (en
Inventor
Васант Прагджи ТХАККАР (US)
Васант Прагджи ТХАККАР
Ричард Кейт ХОЭН (US)
Ричард Кейт ХОЭН
Original Assignee
Юоп Ллк
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 Юоп Ллк filed Critical Юоп Ллк
Priority to RU2008118080/05A priority Critical patent/RU2454450C2/en
Publication of RU2008118080A publication Critical patent/RU2008118080A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2454450C2 publication Critical patent/RU2454450C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: method of producing low-sulphur diesel fuel and high-octane naphtha is characterised by that the output stream of distillate from the hydrodesulphurisation reaction zone and the output stream from the hydrocracking reaction zone, supplied with dealkylated, high-aromatic material, are mixed and separated to obtain a gas stream of hydrogen, low-sulphur diesel fuel and high-octane naphtha.
EFFECT: feeding hydrogen as a source of hydrogen for the hydrodesulphurisation reaction zone minimises the load on the recirculation compressor, and use of a common separation and fractionation zone gives the advantage of lower capital and operational costs.
10 cl, 1 dwg, 2 tbl, 1 ex

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Данное изобретение относится к способу получения низкосернистого дизельного топлива и высокооктановой нафты. Более конкретно, изобретение является объединенным способом гидрообессеривания потоков углеводородов газойля и гидрокрекинга потоков высокоароматических углеводородов.This invention relates to a method for producing low sulfur diesel fuel and high octane naphtha. More specifically, the invention is a combined method of hydrodesulphurization of gas oil hydrocarbon streams and hydrocracking of highly aromatic hydrocarbon streams.

Нефтепереработчики производят желаемые продукты, такие как топливо для газовых турбин, легкое дизельное топливо и газойль, а также нафту и бензин, гидрокрекингом углеводородного сырья, полученного, например, из сырой нефти. Сырьем, наиболее часто подвергающимся гидрокрекингу, являются газойль и тяжелый газойль, извлеченные из сырой нефти перегонкой. Нефтепереработчики подвергают также потоки углеводородов газойля гидрообессериванию. Хотя в промышленной деятельности используется большое число схем технологического процесса, рабочих условий и катализаторов, всегда существует потребность в новых способах гидрообработки, которые обеспечивают более низкие затраты, более значимые выходы продукта и улучшенную работоспособность.Refiners produce the desired products, such as gas turbine fuel, light diesel fuel and gas oil, as well as naphtha and gasoline, by hydrocracking hydrocarbon feedstocks obtained, for example, from crude oil. The most commonly hydrocracked feedstocks are gas oil and heavy gas oil extracted from crude oil by distillation. Oil refiners also subject gas oil hydrocarbon streams to hydrodesulfurization. Although a large number of process flow diagrams, operating conditions, and catalysts are used in industrial activities, there is always a need for new hydroprocessing methods that provide lower costs, more significant product yields, and improved performance.

Уровень техникиState of the art

Патент US 4,943,366 (Fischer и др.) раскрывает способ гидрокрекинга для конверсии высокоароматического, в значительной степени деалкилированного сырья в высокооктановый бензин.US Pat. No. 4,943,366 (Fischer et al.) Discloses a hydrocracking process for the conversion of highly aromatic, substantially dealkylated feedstocks to high octane gasoline.

Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Настоящее изобретение является объединенным способом получения низкосернистого дизельного топлива и высокооктановой нафты. Способ настоящего изобретения использует поток углеводородов газойля и поток высокоароматических углеводородов. Сырье углеводородов газойля взаимодействует со свежей подпиткой водородом в реакционной зоне гидрообессеривания, а поток высокоароматических углеводородов взаимодействует с рециркулирующим водородом в зоне гидрокрекинга. Образующиеся выходящие потоки из двух зон вводятся в общий сепаратор жидкости и пара высокого давления для получения богатого водородом рециркулирующего газа и потока жидкости, содержащего обессеренное дизельное топливо и высокооктановую нафту, которые затем последовательно разделяются.The present invention is a combined method for producing low sulfur diesel fuel and high octane naphtha. The method of the present invention uses a gas oil hydrocarbon stream and a highly aromatic hydrocarbon stream. The gas oil hydrocarbon feed interacts with fresh hydrogen replenishment in the hydrodesulfurization reaction zone, and the high aromatic hydrocarbon stream interacts with recycle hydrogen in the hydrocracking zone. The resulting effluent from two zones is introduced into a common liquid and high pressure vapor separator to produce a hydrogen-rich recycle gas and a liquid stream containing sulfur-free diesel fuel and high-octane naphtha, which are then subsequently separated.

Использование подпитки водородом в качестве источника водорода для реакционной зоны гидрообессеривания минимизирует нагрузку на компрессор рециркуляции, а использование зон общего разделения и ректификации дает преимущества более низких капитальных и эксплуатационных затрат.The use of hydrogen recharge as a source of hydrogen for the hydrodesulfurization reaction zone minimizes the load on the recirculation compressor, and the use of common separation and rectification zones provides the advantages of lower capital and operating costs.

Другие варианты реализации настоящего изобретения охватывают дополнительные подробности, такие как подробные характеристики исходного сырья, катализаторов гидрообессеривания, катализаторов гидрокрекинга и предпочтительный режим эксплуатации, которые далее в настоящем документе раскрываются в последующем обсуждении каждого из данных аспектов изобретения.Other embodiments of the present invention cover further details, such as detailed characteristics of the feedstock, hydrodesulfurization catalysts, hydrocracking catalysts, and preferred mode of operation, which are further disclosed in the following discussion of each of these aspects of the invention.

Краткое описание рисункаBrief description of the drawing

Рисунок является упрощенной технологической схемой способа предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения. Рисунок предназначен для схематичной иллюстрации настоящего изобретения, а не его ограничения.The figure is a simplified flow diagram of a method of a preferred embodiment of the present invention. The figure is intended to schematically illustrate the present invention, and not its limitations.

Подробное изложение изобретенияDetailed description of the invention

Настоящее изобретение является объединенным способом гидрообессеривания потоков углеводородов газойля и гидрокрекинга потоков высокоароматических углеводородов. Предпочтительное сырье для зоны гидрообессеривания включает углеводородные дистилляты, кипящие при температуре более 149°С (300°F), а более предпочтительно кипящие в интервале от 149°С (300°F) до 399°С (750°F). Сырье углеводородных дистиллятов чаще всего извлекается из сырой нефти перегонкой. Однако могут использоваться углеводородные дистилляты из любого удобного источника, такого как, например, вытяжка из битуминозных песков и конверсия природного газа в жидкие углеводороды. Кроме того, сырье углеводородного дистиллята может содержать от 0,1 до 4 масс.% серы.The present invention is a combined method for hydrodesulfurization of gas oil hydrocarbon streams and hydrocracking of highly aromatic hydrocarbon streams. Preferred feeds for the hydrodesulfurization zone include hydrocarbon distillates boiling at temperatures above 149 ° C (300 ° F), and more preferably boiling in the range from 149 ° C (300 ° F) to 399 ° C (750 ° F). Raw hydrocarbon distillates are most often extracted from crude oil by distillation. However, hydrocarbon distillates from any convenient source can be used, such as, for example, extraction from tar sands and the conversion of natural gas to liquid hydrocarbons. In addition, the hydrocarbon distillate feed may contain from 0.1 to 4 wt.% Sulfur.

Предпочтительное сырье высокоароматических углеводородов кипит в интервале от 149°С (300°F) до 343°С (650°F). Высокоароматические, в значительной степени деалкилированные углеводороды производятся во время каталитического крекинга вакуумного газойля в псевдоожиженном слое (FCC) для получения углеводородов с интервалом кипения высокооктанового бензина. FCC является термически жестким процессом, который осуществляется в отсутствие добавленного водорода для устранения углерода в кокс и получения хвостовых фракций. При каталитическом крекинге высокомолекулярное сырье диспропорционирует в относительно богатые водородом легкие жидкости и ароматические, бедные водородом, более тяжелые дистилляты и остатки. Каталитический крекинг в отсутствие водорода не обеспечивает значительного обессеривания, равно как и снижения содержания азота в сырье, селективно освобождаемом от кокса. Поэтому сера и азот концентрируются в более тяжелых продуктах крекинга и преобразуют значительные количества высокоароматических, бедных водородом средних и тяжелых дистиллятов с высоким содержанием серы и азота. Рециркуляция данных жидкостей в установке каталитического крекинга не является привлекательным режимом. Типичное легкое масло каталитического крекинга (LCO) из FCC содержит 3 масс.% серы, 700 масс.ч./млн азота и более 80 об.% ароматических углеводородов. Требования современного рынка делают потоки трудноперерабатываемых продуктов, таких как легкое масло каталитического крекинга, особенно трудными для реализации в качестве коммерчески ценных продуктов.A preferred high aromatic hydrocarbon feed is boiling in the range of 149 ° C. (300 ° F) to 343 ° C. (650 ° F). Highly aromatic, substantially dealkylated hydrocarbons are produced during the catalytic cracking of vacuum gas oil in a fluidized bed (FCC) to produce hydrocarbons with a boiling range of high octane gasoline. FCC is a thermally stringent process that takes place in the absence of added hydrogen to remove carbon in the coke and produce tailings. In catalytic cracking, high molecular weight raw materials disproportionate into relatively hydrogen-rich light liquids and aromatic, hydrogen-poor, heavier distillates and residues. Catalytic cracking in the absence of hydrogen does not provide significant desulfurization, nor does it reduce the nitrogen content in the feed selectively freed from coke. Therefore, sulfur and nitrogen are concentrated in heavier cracking products and convert significant amounts of highly aromatic, hydrogen-poor medium and heavy distillates with a high content of sulfur and nitrogen. Recycling these fluids in a catalytic cracking unit is not an attractive mode. A typical lightweight catalytic cracking oil (LCO) from FCC contains 3% by weight of sulfur, 700 parts by weight per million nitrogen and more than 80% by weight of aromatic hydrocarbons. The demands of the modern market make streams of difficult to process products, such as light catalytic cracking oil, particularly difficult to sell as commercially valuable products.

В одном варианте реализации настоящего изобретения высокоароматическое, бедное водородом и в значительной степени деалкилированное углеводородное сырье вводится в зону гидрокрекинга. Зона гидрокрекинга может содержать один или более слоев одного и того же или различного катализатора. В одном варианте реализации предпочтительные катализаторы гидрокрекинга используют аморфную основу или основу с низким содержанием цеолитов, комбинированную с одним или более гидрирующими компонентами металла группы VIII или группы VIB. В другом варианте реализации зона гидрокрекинга содержит катализатор, который содержит в общем случае любую кристаллическую цеолитную основу для крекинга, на которую нанесены в небольшом относительном содержании гидрирующие компоненты металлов группы VIII. Дополнительные гидрирующие компоненты для объединения с цеолитной основой могут быть выбраны из группы VIB. Цеолитные основы для крекинга иногда называются в технологии молекулярными ситами и обычно состоят из диоксида кремния, оксида алюминия и одного или более способных к обмену катионов, таких как натрий, магний, кальций, редкоземельные металлы и т.д. Они также отличаются кристаллическими порами относительно однородного диаметра между 4 и 14 ангстремами (10-10 м). Предпочтительно использовать цеолиты, имеющие мольное отношение диоксид кремния/оксид алюминия между 3 и 12. Пригодные цеолиты, найденные в природе, включают, например, морденит, стильбит, гейландит, ферьерит, дакиардит, шабазит, эрионит и фожазит. Пригодные синтетические цеолиты включают, например, кристаллические типы В, X, Y и L, например синтетический фожазит и морденит. Предпочтительными цеолитами являются те, которые имеют диаметр кристаллических пор между 8 и 12 ангстремами (10-10 м), и у которых мольное отношение диоксид кремния/оксид алюминия от 4 до 6. Наиболее важными примерами цеолитов, попадающих в предпочтительную группу, являются синтетические молекулярные сита типа Y.In one embodiment of the present invention, a highly aromatic, hydrogen-poor and substantially dealkylated hydrocarbon feed is introduced into the hydrocracking zone. The hydrocracking zone may contain one or more layers of the same or different catalyst. In one embodiment, preferred hydrocracking catalysts use an amorphous base or a low zeolite base combined with one or more hydrogenating components of a Group VIII or Group VIB metal. In another embodiment, the hydrocracking zone comprises a catalyst that generally contains any crystalline cracking zeolite base onto which hydrogenation components of Group VIII metals are deposited in a small relative proportion. Additional hydrogenating components to combine with the zeolite base can be selected from group VIB. Zeolite cracking bases are sometimes referred to in the art as molecular sieves and are usually composed of silica, alumina and one or more exchangeable cations, such as sodium, magnesium, calcium, rare earth metals, etc. They also differ in crystal pores of relatively uniform diameter between 4 and 14 angstroms (10 -10 m). It is preferable to use zeolites having a silica / alumina molar ratio between 3 and 12. Suitable zeolites found in nature include, for example, mordenite, stilbit, heylandite, ferrierite, daciardite, chabazite, erionite and faujasite. Suitable synthetic zeolites include, for example, crystalline types B, X, Y and L, for example synthetic faujasite and mordenite. Preferred zeolites are those having a crystal pore diameter between 8 and 12 angstroms (10 -10 m), and having a silica / alumina molar ratio of from 4 to 6. The most important examples of zeolites that fall into the preferred group are synthetic molecular Y-type sieves

Встречающиеся в природе цеолиты обычно находятся в натриевой форме, форме щелочноземельного металла или смешанных формах. Синтетические цеолиты почти всегда получают сначала в натриевой форме. В любом случае для применения в качестве основы для крекинга является предпочтительным, чтобы большая часть или все исходные цеолитные одновалентные металлы были замещены на ион многовалентного металла и/или соль аммония с последующим нагреванием для расщепления ионов аммония, связанных с цеолитом, оставляя на их месте ионы водорода и/или обменные участки, которые были бы фактически декатионированы дальнейшим удалением воды. Водородные или "декатионированные" цеолиты Y данной природы более подробно описаны в патенте US 3,130,006.Naturally occurring zeolites are usually in the sodium form, alkaline earth metal form, or mixed forms. Synthetic zeolites are almost always obtained first in sodium form. In any case, for use as a cracking base, it is preferable that most or all of the starting zeolite monovalent metals are replaced by a multivalent metal ion and / or ammonium salt, followed by heating to split the ammonium ions bound to the zeolite, leaving ions in their place hydrogen and / or exchange sites that would actually be decationed by further removal of water. Hydrogen or "decationized" Y zeolites of this nature are described in more detail in US Pat. No. 3,130,006.

Смешанные поливалентный металл-водородные цеолиты могут быть приготовлены обменом иона сначала с солью аммония, затем частичным обратным обменом с солью поливалентного металла и затем кальцинированием. В некоторых случаях, как в случае синтетического морденита, водородные формы могут быть приготовлены прямой обработкой кислотой цеолитов с щелочным металлом. Предпочтительными основами для крекинга являются те, которые являются, по меньшей мере, на 10 процентов, и предпочтительно, по меньшей мере, на 20 процентов дефицитными по катиону металла, исходя из начальной ионообменной емкости. Особенно желательным и стабильным классом цеолитов являются те, в которых, по меньшей мере, 20 процентов ионообменной емкости насыщено ионами водорода.Mixed polyvalent metal-hydrogen zeolites can be prepared by exchanging the ion first with an ammonium salt, then by partial reverse exchange with a polyvalent metal salt, and then calcining. In some cases, as in the case of synthetic mordenite, hydrogen forms can be prepared by direct acid treatment of zeolites with an alkali metal. Preferred cracking bases are those that are at least 10 percent, and preferably at least 20 percent, metal cation deficient based on the initial ion exchange capacity. A particularly desirable and stable class of zeolites are those in which at least 20 percent of the ion exchange capacity is saturated with hydrogen ions.

Активными металлами, используемыми в предпочтительных катализаторах гидрокрекинга настоящего изобретения в качестве гидрирующих компонентов, являются металлы группы VIII, то есть железо, кобальт, никель, рутений, родий, палладий, осмий, иридий и платина. В дополнение к данным металлам в соединении с ними могут также использоваться другие промоторы, включая металлы группы VIB, например молибден и вольфрам. Количество гидрирующего металла в катализаторе может изменяться в широких пределах. В общем случае может использоваться любое количество между 0,05 и 30 масс.%. В случае благородных металлов обычно предпочтительно использовать от 0,05 до 2 масс.%. Предпочтительным способом объединения гидрирующего металла является контактирование материала цеолитной основы с водным раствором пригодного соединения желательного металла, в котором металл присутствует в катионной форме. После добавления выбранного гидрирующего металла или металлов полученный порошок катализатора затем фильтруют, сушат, таблетируют с добавленными смазочными материалами, связующими веществами или подобным, если желательно, и кальцинируют на воздухе при температуре, например, 371°-648°С (700°-1200°F) для активации катализатора и разложения ионов аммония. Альтернативно, может сначала таблетироваться цеолитный компонент с последующим добавлением гидрирующего компонента и активацией путем кальцинирования. Вышеупомянутые катализаторы могут использоваться в неразбавленной форме, или порошкообразный цеолитный катализатор может смешиваться и таблетироваться совместно с другими относительно менее активными катализаторами, разбавителями или связующими веществами, такими как оксид алюминия, силикагель, алюмосиликатные когели, активированные глины и т.п., в соотношениях, укладывающихся между 5 и 90 масс.%. Данные разбавители могут использоваться как таковые или они могут содержать незначительную долю добавленного гидрирующего металла, такого как металл группы VIB и/или группы VIII.The active metals used as hydrogenation components in the preferred hydrocracking catalysts of the present invention are Group VIII metals, i.e., iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium and platinum. In addition to these metals, other promoters can also be used in conjunction with them, including Group VIB metals, such as molybdenum and tungsten. The amount of hydrogenation metal in the catalyst can vary widely. In general, any amount between 0.05 and 30 wt.% Can be used. In the case of noble metals, it is usually preferable to use from 0.05 to 2 wt.%. A preferred method for combining the hydrogenation metal is to contact the zeolite base material with an aqueous solution of a suitable compound of the desired metal, in which the metal is present in cationic form. After adding the selected hydrogenating metal or metals, the resulting catalyst powder is then filtered, dried, tableted with added lubricants, binders or the like, if desired, and calcined in air at a temperature of, for example, 371 ° -648 ° C (700 ° -1200 ° F) to activate the catalyst and decomposition of ammonium ions. Alternatively, the zeolite component may be preformed first, followed by the addition of a hydrogenating component and activation by calcination. The aforementioned catalysts can be used in undiluted form, or the zeolite powdery catalyst can be mixed and tableted together with other relatively less active catalysts, diluents or binders, such as alumina, silica gel, aluminosilicate clogs, activated clays and the like, in ratios, stacking between 5 and 90 wt.%. These diluents may be used as such or they may contain a small proportion of the added hydrogenation metal, such as a metal of group VIB and / or group VIII.

Катализаторы гидрокрекинга, промотированные дополнительным металлом, которые могут также использоваться в процессе настоящего изобретения, включают, например, алюмофосфатные молекулярные сита, кристаллические хромосиликты и другие кристаллические силикаты. Кристаллические хромосиликаты более полно описаны в патенте US 4,363,718 (Klotz).Hydrocracking catalysts promoted with an additional metal, which may also be used in the process of the present invention, include, for example, aluminophosphate molecular sieves, crystalline chromosilicates and other crystalline silicates. Crystalline chromosilicates are more fully described in US Pat. No. 4,363,718 (Klotz).

Гидрокрекинг углеводородсодержащего сырья в контакте с катализатором гидрокрекинга проводят в присутствии водорода и предпочтительно в условиях реактора гидрокрекинга, которые включают температуру от 260°С (500°F) до 426°С (800°F), давление от 7,0 МРа (1000 фунт/дюйм2) до 10,5 МРа (1500 фунт/дюйм2), часовую объемную скорость жидкости (LHSV) от 0,1 до 30 часов-1 и скорость циркуляции водорода от 2000 (337 нормальных м33) до 25000 (4200 нормальных м33) стандартных кубических футов на баррель.Hydrocracking of a hydrocarbon-containing feed in contact with a hydrocracking catalyst is carried out in the presence of hydrogen, and preferably in a hydrocracking reactor, which includes a temperature of 260 ° C (500 ° F) to 426 ° C (800 ° F), a pressure of 7.0 MPa (1000 lb / in2) to 10.5 MPa (1500 lb / in2), a liquid hourly space velocity (LHSV) of from 0.1 to 30 h -1 and a hydrogen circulation rate of from 2000 (337 normal m 3 / m 3) to 25,000 (4,200 normal m 3 / m 3 ) standard cubic feet per barrel.

Полученный поток, выходящий из зоны гидрокрекинга, предпочтительно контактирует с водным потоком для растворения любых солей аммония и частично конденсируется, а затем вводится в сепаратор жидкости и пара высокого давления, эксплуатируемый при давлении, в значительной степени равном давлению в зоне гидрокрекинга, и температуре в интервале от 38°С (100°F) до 71°С (160°F). Водный поток извлекается из разделителя жидкости и пара. Обогащенный водородом газовый поток удаляется из сепаратора жидкости и пара так, чтобы обеспечить введение в зону гидрокрекинга, по меньшей мере, большей части и предпочтительно всего водорода.The resulting stream leaving the hydrocracking zone is preferably contacted with an aqueous stream to dissolve any ammonium salts and partially condensed, and then introduced into a liquid and high pressure vapor separator operating at a pressure substantially equal to the pressure in the hydrocracking zone and a temperature in the range 38 ° C (100 ° F) to 71 ° C (160 ° F). The water stream is recovered from the liquid and steam separator. The hydrogen-rich gas stream is removed from the liquid and steam separator so as to ensure that at least most and preferably all of the hydrogen is introduced into the hydrocracking zone.

В одном варианте реализации настоящего изобретения углеводородный дистиллят, кипящий при температуре более 149°С (300°F), вводится в зону обессеривания вместе с обогащенным водородом потоком подпитки в условиях обессеривания. Предпочтительные условия обессеривания включают температуру от 260°С (500°F) до 426°С (800°F), давление от 7,0 МРа (1000 фунт/дюйм2) до 10,5 МРа (1500 фунт/дюйм2) и часовую объемную скорость жидкости от 0,1 часа-1 до 10 часов-1.In one embodiment of the present invention, a hydrocarbon distillate boiling at a temperature of more than 149 ° C (300 ° F) is introduced into the desulfurization zone together with a hydrogen-rich make-up stream under desulfurization conditions. Preferred desulfurization conditions include a temperature of 260 ° C (500 ° F) to 426 ° C (800 ° F), pressures from 7.0 MPa (1000 lb / in2) to 10.5 MPa (1500 lb / in2) and hourly volumetric fluid velocity from 0.1 hours -1 to 10 hours -1 .

Пригодные катализаторы обессеривания для применения в настоящем изобретении являются любыми известными катализаторами обессеривания и включают те, которые состоят, по меньшей мере, из одного металла VIII группы, предпочтительно железа, кобальта и никеля, более предпочтительно кобальта и/или никеля и, по меньшей мере, одного металла VI группы, предпочтительно молибдена и вольфрама, на материале носителя с высокой площадью поверхности, предпочтительно оксиде алюминия. Другие пригодные катализаторы обессеривания включают цеолитные катализаторы, а также катализаторы из благородного металла, где благородный металл выбран из палладия и платины. Именно в рамках настоящего изобретения более одного типа катализатора обессеривания используется в том же самом реакционном сосуде. Два или более слоев катализатора и одна или более ступеней охлаждения могут использоваться в реакционном реакторе или реакторах. Металл VIII группы обычно присутствует в количестве, изменяющемся от 2 до 20 масс.%, предпочтительно от 4 до 12 масс.%. Металл VI группы обычно присутствует в количестве, изменяющемся от 1 до 25 масс.%, предпочтительно от 2 до 25 масс.%.Suitable desulfurization catalysts for use in the present invention are any known desulfurization catalysts and include those which consist of at least one Group VIII metal, preferably iron, cobalt and nickel, more preferably cobalt and / or nickel and at least one Group VI metal, preferably molybdenum and tungsten, on a support material with a high surface area, preferably alumina. Other suitable desulfurization catalysts include zeolite catalysts as well as noble metal catalysts, where the noble metal is selected from palladium and platinum. It is within the scope of the present invention that more than one type of desulfurization catalyst is used in the same reaction vessel. Two or more catalyst beds and one or more cooling steps may be used in the reaction reactor or reactors. Group VIII metal is usually present in an amount ranging from 2 to 20 wt.%, Preferably from 4 to 12 wt.%. Group VI metal is usually present in an amount ranging from 1 to 25 wt.%, Preferably from 2 to 25 wt.%.

Полученный выходящий поток из реакционной зоны обессеривания контактирует с водным потоком и частично конденсируется, а затем вводится в описанный ранее сепаратор жидкости и пара высокого давления.The resulting effluent from the desulfurization reaction zone is contacted with the water stream and partially condensed, and then introduced into the previously described liquid and high pressure vapor separator.

Свежий водород подпитки вводится непосредственно в реакционную зону обессеривания для подачи водорода высокой чистоты, чтобы увеличить до максисума активность катализатора обессеривания. В предпочтительном варианте реализации, по меньшей мере, большая часть обогащенного водородом рециркулирующего газа, который извлекается в разделителе жидкости и пара высокого давления, возвращается в зону гидрокрекинга, а более предпочтительно по существу весь обогащенный водородом рециркулирующий газ возвращается в зону гидрокрекинга.Fresh hydrogen feed is introduced directly into the desulfurization reaction zone to supply high purity hydrogen to maximize the activity of the desulfurization catalyst. In a preferred embodiment, at least a large portion of the hydrogen-rich recycle gas that is recovered in the liquid and high pressure vapor separator is returned to the hydrocracking zone, and more preferably substantially all of the hydrogen-rich recycle gas is returned to the hydrocracking zone.

Подробное описание рисункаDetailed description of the figure

На рисунке способ настоящего изобретения поясняется посредством упрощенной схемы технологического процесса, из которой такие детали как насосы, аппаратура, теплообменники и контуры регенерации тепла, компрессоры и аналогичные технические средства исключены как являющиеся несущественными для понимания подразумевающихся методик. Применение такого смешанного оборудования хорошо известно специалистам.In the figure, the method of the present invention is illustrated by means of a simplified process flow diagram from which details such as pumps, equipment, heat exchangers and heat recovery circuits, compressors and similar technical means are excluded as being not essential for understanding the implied techniques. The use of such mixed equipment is well known in the art.

На рисунке сырье углеводородного дистиллята вводится в процесс по линии 3 и смешивается со потоком свежего водорода подпитки, который вводится по линии 1. Образующаяся смесь транспортируется по линии 4 и вводится в реакционную зону гидрообессеривания 5. Полученный выходящий поток из реакционной зоны гидрообессеривания 5 передается по линиям 6 и 8 и вводится в низкотемпературный сепаратор высокого давления 9. Обогащенный водородом газовый поток удаляется из низкотемпературного разделителя высокого давления 9 по линии 10 и вводится в компрессор 11. Полученный сжатый обогащенный водородом газовый поток транспортируется по линиям 12 и 14 и смешивается с сырьем легкого масла каталитического крекинга, подающимся по линии 16, и полученная смесь транспортируется по линии 2 и вводится в зону гидрокрекинга 17. Образующийся выходящий поток из зоны гидрокрекинга 17 передается по линии 7 и 8 и вводится в низкотемпературный сепаратор высокого давления 9. Другой обогащенный водородом газовый поток вводится по линии 15 в реакционную зону гидрообессеривания 5. Еще один обогащенный водородом газовый поток вводится по линии 13 в зону гидрокрекинга 17 для охлаждения. Жидкий поток углеводородов удаляется из низкотемпературного сепаратора высокого давления 9 по линии 18 и вводится в испарительный барабан низкого давления 19. Газовый поток, содержащий водород и низкокипящие газообразные углеводороды, удаляется из испарительного барабана низкого давления 19 по линии 20 и извлекается. Поток жидких углеводородов удаляется из испарительного барабана низкого давления 19 по линии 21 и вводится в зону ректификации 22. Обычно поток газообразных углеводородов удаляется из зоны ректификации 22 по линии 23 и извлекается. Поток высокооктановой нафты удаляется зоны ректификации 22 по линии 24 и извлекается. Поток высокооктановой нафты может извлекаться из зоны ректификации 22 любым удобным способом и предпочтительно является боковым, как показано на чертеже. Поток низкосернистого дизельного топлива удаляют из зоны ректификации 22 по линии 25 и извлекают.In the figure, the hydrocarbon distillate feed is introduced into the process through line 3 and mixed with a fresh feed stream of hydrogen, which is introduced through line 1. The resulting mixture is transported through line 4 and introduced into the hydrodesulfurization reaction zone 5. The resulting effluent from the hydrodesulfurization reaction zone 5 is transmitted along the lines 6 and 8 and is introduced into the low-temperature high-pressure separator 9. The hydrogen-rich gas stream is removed from the low-temperature high-pressure separator 9 via line 10 and introduced into the compressor rub 11. The resulting compressed hydrogen-rich gas stream is transported along lines 12 and 14 and mixed with the light catalytic cracking oil feed fed through line 16, and the resulting mixture is transported along line 2 and introduced into the hydrocracking zone 17. The resulting effluent from the hydrocracking zone 17 transferred through lines 7 and 8 and introduced into the low-temperature high-pressure separator 9. Another hydrogen-rich gas stream is introduced via line 15 into the hydrodesulfurization reaction zone 5. Another hydrogen-rich gas th stream is introduced via line 13 into hydrocracking zone 17 for cooling. The liquid hydrocarbon stream is removed from the low temperature high pressure separator 9 via line 18 and introduced into the low pressure evaporation drum 19. A gas stream containing hydrogen and low boiling gas hydrocarbons is removed from the low pressure evaporation drum 19 via line 20 and is recovered. The liquid hydrocarbon stream is removed from the low pressure evaporation drum 19 via line 21 and introduced into the rectification zone 22. Typically, the gaseous hydrocarbon stream is removed from the rectification zone 22 via line 23 and recovered. The high octane naphtha stream is removed from the rectification zone 22 via line 24 and recovered. The high octane naphtha stream may be recovered from the distillation zone 22 in any convenient manner and is preferably lateral, as shown in the drawing. The low sulfur diesel stream is removed from rectification zone 22 via line 25 and recovered.

Способ настоящего изобретения описан далее с помощью следующего иллюстративного варианта реализации. Данный иллюстративный вариант реализации не ограничивает способ данного изобретения, а дополнительно поясняет преимущества описанного выше в настоящем документе варианта реализации. Следующие примеры иллюстрируют эффективность данного изобретения.The method of the present invention is described below using the following illustrative embodiment. This illustrative embodiment does not limit the method of the present invention, but further explains the advantages of the embodiment described above. The following examples illustrate the effectiveness of the present invention.

Пример реализации способаAn example implementation of the method

Смесь прямогонной дизельной фракции и легкого газойля коксования (LCGO) в количестве 4372 м3/день (27500 баррелей в сутки) и имеющая показатели, представленные в Таблице 1, вводится вместе с потоком подпитки водородом высокой чистоты в реакционную зону гидрообессеривания, функционирующую в условиях гидрообессеривания, обобщенных и представленных в Таблице 2.A mixture of straight-run diesel fraction and light coking gas oil (LCGO) in an amount of 4372 m 3 / day (27500 barrels per day) and having the indicators shown in Table 1 is introduced together with a high-purity hydrogen feed stream into the hydrodesulfurization reaction zone operating under hydrodesulfurization conditions summarized and presented in Table 2.

Поток легкого масла каталитического крекинга FCC (LCO) в количестве 3657 м3/день (23000 баррелей в сутки), имеющий показатели, представленные в Таблице 1, вводится в зону гидрокрекинга, функционирующую в условиях, обобщенных и представленных в Таблице 2.The flow of light catalytic cracking oil FCC (LCO) in an amount of 3657 m 3 / day (23000 barrels per day), having the indicators shown in Table 1, is introduced into the hydrocracking zone, operating under the conditions summarized and presented in Table 2.

Полученный выходящий поток из реакционной зоны гидрообессеривания и зоны гидрокрекинга охлаждается, частично конденсируется и вводится в низкотемпературный сепаратор жидкости и пара высокого давления, функционирующий при давлении 9,7 МПа (1400 фунт/дюйм2) и температуре 43°С (110°F) для получения рециркулирующего потока обогащенного водородом газа и потока, содержащего жидкие углеводороды. Рециркулирующий поток обогащенного водородом газа возвращается в зону гидрокрекинга, а поток, содержащий жидкие углеводороды, фракционируется для получения потока высокооктановой нафты (бензина), кипящего в интервале от 88°С (185°F) до 193°С (380°F), в количестве 2145 м3/день (13500 баррелей в сутки) и имеющего октановое число 87, и потока дизельного топлива, кипящего при температуре более 193°С (380°F,) в количестве 5500 м3/день (34500 баррелей в сутки) и имеющего содержание серы <10 м.д. и цетановый индекс 46.The resulting effluent from the hydrodesulfurization reaction zone and the hydrocracking zone is cooled, partially condensed and introduced into the low temperature separator liquid and high pressure vapor, operating at 9.7 MPa (1400 lb / in2) and a temperature of 43 ° C (110 ° F) for obtaining a recycle stream of hydrogen-rich gas and a stream containing liquid hydrocarbons. The hydrogen-enriched gas recycle stream is returned to the hydrocracking zone, and the liquid hydrocarbon containing stream is fractionated to produce a high-octane naphtha (gasoline) stream boiling in the range from 88 ° C (185 ° F) to 193 ° C (380 ° F), the amount of 2145 m 3 / day (13500 barrels per day) and having an octane rating of 87, and the flow of diesel fuel boiling at a temperature of more than 193 ° C (380 ° F) in the amount of 5500 m 3 / day (34500 barrels per day) and having a sulfur content <10 ppm and cetane index 46.

ТАБЛИЦА 1TABLE 1 Анализ исходного сырьяFeedstock Analysis Дизельная фракция/LCGODiesel fraction / LCGO Легкое масло каталитического крекингаLight catalytic cracking oil Удельный весSpecific gravity 0,870.87 0,960.96 Общее содержание серы, масс.%The total sulfur content, wt.% 22 1one Общее содержание азота, масс. м.д.The total nitrogen content, mass. ppm 725725 900900 Перегонка, °С (°F)Distillation, ° C (° F) Начальная точка кипения (IBP)Initial Boiling Point (IBP) 146 (295)146 (295) 215 (420)215 (420) 10%10% 222 (432)222 (432) 263 (506)263 (506) 50%fifty% 278 (543)278 (543) 304 (580)304 (580) 90%90% 336 (638)336 (638) 349 (660)349 (660) Конечная точка кипения (ЕР)Boiling Point (EP) 390 (735)390 (735) 371 (700)371 (700)

ТАБЛИЦА 2TABLE 2 РЕЖИМ ЭКСПЛУАТАЦИИOPERATING MODE ГидрообессериваниеHydrodesulfurization ГидрокрекингHydrocracking Давление, МПа (фунт/дюйм2)Pressure, MPa (lbs / in2) 9,7 (1400)9.7 (1400) 9,7 (1400)9.7 (1400) Температура, °С (°F) Temperature ° C (° F) 371 (700)371 (700) 371 (700)371 (700)

Предшествующее описание, рисунок и иллюстративный вариант реализации очевидно поясняют преимущества, охватываемые процессом настоящего изобретения и преимущества, предоставляемые его применением.The preceding description, figure, and illustrative embodiment clearly explain the advantages encompassed by the process of the present invention and the advantages provided by its application.

Claims (10)

1. Способ получения низкосернистого дизельного топлива и высокооктановой нафты, который включает
а) взаимодействие сырья углеводородного дистиллята, имеющего температуру кипения более 149°С (300°F), и газообразного потока, обогащенного водородом подпитки, в реакционной зоне гидрообессеривания, содержащей катализатор обессеривания, для получения выходящего потока из реакционной зоны гидрообессеривания, содержащего углеводороды с пониженной концентрацией серы;
б) взаимодействие высокоароматического, в значительной степени деалкилированного углеводородного сырья в зоне гидрокрекинга, содержащей катализатор гидрокрекинга, для получения выходящего потока из зоны гидрокрекинга, содержащего моноциклические ароматические соединения, кипящие в интервале нафты;
в) смешивание потока, выходящего из реакционной зоны гидрообессеривания, и потока, выходящего из зоны гидрокрекинга, для получения потока смеси; и
г) разделение смеси, полученной в стадии в), для получения газового потока, обогащенного водородом, потока низкосернистого дизельного топлива и потока высокооктановой нафты.
1. The method of producing low sulfur diesel fuel and high octane naphtha, which includes
a) the interaction of the raw hydrocarbon distillate having a boiling point of more than 149 ° C (300 ° F) and a gaseous stream enriched with hydrogen feed in the hydrodesulfurization reaction zone containing the desulfurization catalyst to obtain an effluent from the hydrodesulfurization reaction zone containing low hydrocarbons sulfur concentration;
b) the interaction of highly aromatic, substantially dealkylated hydrocarbon feedstocks in the hydrocracking zone containing the hydrocracking catalyst to produce an effluent from the hydrocracking zone containing monocyclic aromatic compounds boiling in the naphtha range;
c) mixing the stream exiting the hydrodesulfurization reaction zone and the stream exiting the hydrocracking zone to obtain a mixture stream; and
g) separating the mixture obtained in stage c) to obtain a gas stream enriched with hydrogen, a stream of low sulfur diesel fuel and a stream of high octane naphtha.
2. Способ по п.1, в котором образующийся смешанный поток выходящего потока из реакционной зоны гидрообессеривания и выходящего потока из зоны гидрокрекинга вводят в сепаратор жидкости и пара высокого давления для получения газового потока, обогащенного водородом, и смеси, содержащей жидкие углеводороды из потока, выходящего из реакционной зоны гидрообессеривания, и потока, выходящего из зоны гидрокрекинга.2. The method according to claim 1, in which the resulting mixed stream of the effluent from the hydrodesulfurization reaction zone and the effluent from the hydrocracking zone is introduced into a liquid and high pressure vapor separator to produce a hydrogen-rich gas stream and a mixture containing liquid hydrocarbons from the stream, exiting the hydrodesulfurization reaction zone, and a stream exiting the hydrocracking zone. 3. Способ по п.1, в котором большая часть обогащенного водородом газового потока из стадии г) возвращается в зону гидрокрекинга, при этом газовый поток, обогащенный водородом, содержит водород как из выходящего потока реакционной зоны гидрообессеривания, так и из выходящего потока зоны гидрокрекинга.3. The method according to claim 1, in which most of the hydrogen-rich gas stream from stage g) is returned to the hydrocracking zone, while the hydrogen-enriched gas stream contains hydrogen both from the effluent of the hydrodesulfurization reaction zone and from the effluent of the hydrocracking zone . 4. Способ по п.1, в котором высокоароматическое, в значительной степени деалкилированное углеводородное сырье, содержит углеводороды, кипящие в интервале от 149°С (300°F) до 343°С (650°F).4. The method according to claim 1, in which the highly aromatic, largely dealkylated hydrocarbon feedstock contains hydrocarbons boiling in the range from 149 ° C (300 ° F) to 343 ° C (650 ° F). 5. Способ по п.1, в котором сырье углеводородного дистиллята, имея сниженное содержание углеводородов диапазона нафты, кипит в интервале от 149°С (300°F) до 399°С (750°F).5. The method according to claim 1, in which the hydrocarbon distillate feed, having a reduced hydrocarbon content of the naphtha range, boils in the range from 149 ° C (300 ° F) to 399 ° C (750 ° F). 6. Способ по п.1, в котором в реакционной зоне гидрообессеривания давление составляет от 7,0 МПа (1000 фунт/дюйм2) до 10,5 МПа (1500 фунт/дюйм2) и температура - от 260°С (500°F) до 426°С (800°F).6. The method of claim 1 wherein the hydrodesulfurization reaction zone pressure is from 7.0 MPa (1000 lb / in2) to 10.5 MPa (1500 lb / in2) and a temperature of - 260 ° C (500 ° F) up to 426 ° C (800 ° F). 7. Способ по п.1, в котором высокоароматическое, в значительной степени деалкилированное углеводородное сырье, содержит легкое масло каталитического крекинга.7. The method according to claim 1, wherein the highly aromatic, substantially dealkylated hydrocarbon feedstock comprises light catalytic cracking oil. 8. Способ по п.1, в котором в зоне гидрокрекинга давление составляет от 7,0 МПа (1000 фунт/дюйм2) до 10,5 МПа (1500 фунт/дюйм2) и температура - от 260°С (500°F) до 426°С (800°F).8. The method of claim 1, wherein the pressure in the hydrocracking zone is from 7.0 MPa (1000 lb / in2) to 10.5 MPa (1500 lb / in2) and a temperature of - 260 ° C (500 ° F ) up to 426 ° С (800 ° F). 9. Способ по п.1, в котором стадия (г) осуществляется по меньшей мере в одной зоне ректификации, в которой поток высокооктановый нафты отделяется от углеводородного содержимого смеси выходящего потока из реакционной зоны гидрообессеривания и выходящего потока из зоны гидрокрекинга.9. The method according to claim 1, in which stage (g) is carried out in at least one rectification zone, in which the high-octane naphtha stream is separated from the hydrocarbon content of the mixture of the effluent from the hydrodesulfurization reaction zone and the effluent from the hydrocracking zone. 10. Способ по п.1, в котором, по существу, весь обогащенный водородом газовый поток из стадии (г) возвращается в зону гидрокрекинга. 10. The method according to claim 1, in which essentially all of the hydrogen-rich gas stream from stage (g) is returned to the hydrocracking zone.
RU2008118080/05A 2008-05-06 2008-05-06 Method of producing low-sulphur diesel fuel and high-octane naphtha RU2454450C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008118080/05A RU2454450C2 (en) 2008-05-06 2008-05-06 Method of producing low-sulphur diesel fuel and high-octane naphtha

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008118080/05A RU2454450C2 (en) 2008-05-06 2008-05-06 Method of producing low-sulphur diesel fuel and high-octane naphtha

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008118080A RU2008118080A (en) 2009-11-20
RU2454450C2 true RU2454450C2 (en) 2012-06-27

Family

ID=41477421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008118080/05A RU2454450C2 (en) 2008-05-06 2008-05-06 Method of producing low-sulphur diesel fuel and high-octane naphtha

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2454450C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4943366A (en) * 1985-06-03 1990-07-24 Mobil Oil Corporation Production of high octane gasoline
RU2160764C2 (en) * 1995-10-17 2000-12-20 Экссон Рисерч энд Энджиниринг Компани Synthetic diesel fuel and production process
RU2205200C1 (en) * 2002-03-12 2003-05-27 ОАО "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" Motor fuel production process
RU2208626C2 (en) * 2001-07-18 2003-07-20 Научная организация Общество с ограниченной ответственностью фирма "Плазмохим" Petroleum processing method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4943366A (en) * 1985-06-03 1990-07-24 Mobil Oil Corporation Production of high octane gasoline
RU2160764C2 (en) * 1995-10-17 2000-12-20 Экссон Рисерч энд Энджиниринг Компани Synthetic diesel fuel and production process
RU2208626C2 (en) * 2001-07-18 2003-07-20 Научная организация Общество с ограниченной ответственностью фирма "Плазмохим" Petroleum processing method
RU2205200C1 (en) * 2002-03-12 2003-05-27 ОАО "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" Motor fuel production process

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008118080A (en) 2009-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7547386B1 (en) Integrated process by hydroprocessing multiple feeds
JP4929183B2 (en) Hydrocarbon conversion process
US7837860B1 (en) Process for the production of low sulfur diesel and high octane naphtha
US7074321B1 (en) Combination hydrocracking process for the production of low sulfur motor fuels
RU2214442C2 (en) Combined hydrogenation treatment-hydrocracking process
CA2344953C (en) Improved hydrocracking process
RU2470989C2 (en) Hydrocracking method
US7470357B1 (en) Hydrocarbon conversion process
RU2662435C2 (en) Process and apparatus for recovering and blending hydrotreated hydrocarbons and composition
US7470358B1 (en) Integrated process for the production of low sulfur diesel
US7005057B1 (en) Hydrocracking process for the production of ultra low sulfur diesel
RU2405024C2 (en) Hydrocracking method
US20060186022A1 (en) Combination hydrocracking process for the production of ultra low sulfur diesel
US7419582B1 (en) Process for hydrocracking a hydrocarbon feedstock
US7384542B1 (en) Process for the production of low sulfur diesel and high octane naphtha
US7097760B1 (en) Hydrocarbon process for the production of ultra low sulfur diesel
RU2690336C1 (en) Method of extracting hydrogen and liquefied petroleum gas from gaseous streams
US7803334B1 (en) Apparatus for hydrocracking a hydrocarbon feedstock
US5139646A (en) Process for refractory compound removal in a hydrocracker recycle liquid
CA2351196C (en) Simultaneous hydroprocessing of two feedstocks
RU2531592C1 (en) Production of diesel fuel and plant to this end
RU2412977C2 (en) Combined manufacturing method of ultralow sulphur-bearing diesel fuel and low-sulphur boiler fuel
RU2402594C1 (en) Hydrocarbon desulphuration method
KR20140025516A (en) Process and apparatus for recovering hydroprocessed hydrocarbons with two strippers
EP1752511B1 (en) A hydrocracking process for the production of ultra low sulfur diesel