TW460569B - Process for the simultaneous treatment and fractionation of light naphtha hydrocarbon streams - Google Patents

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460569 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明（1 ) 發明背景 發明範疇 本發明有關一種同時分餾及加氫處理寬餾份石腦油流之 方法。尤其是該寬沸騰範圍石腦油流係同時進行加氫脱硫 處理及分流成輕沸騰範圍石腦油及重沸騰範圍石腦油。該 兩滞騰範圍之石腦油係依各分流中之硫含量及各餾份之最 終用途而個別進行處理。 相關資料 石油蒸餾物流含有各式各樣之有機化學成分。該物流通 常係由決定其组成之沸騰範圍界定。該物流所進行之處理 亦影響其组成。例如，來自催化裂解或熱裂解方法之產物 含有高濃度之烴類物質及飽和（烷類）物質及多不飽和物質 (二晞烴類）。此外，此等成分可爲該等化合物之各種異構 物中之任一種。 來自原油蒸傲鋼之未經處理之石腦油或直飽石腦油之组 成主要係受原油來源所影響。來自鏈烷原油來源之石腦油 具有較高飽和度之直鏈或環狀化合物。通常大部分“低 硬”（低硫）原油及石腦油係爲鏈烷烴。該環烷類原油含有 幸乂高不飽和物及環狀及多環化合物β較高硫含量原油較傾 向係爲環烷類。不同之直餾石腦油之處理可因原油來源以 視其组成而稍有差異。 經重整之石腦油或重整物除視情況使用於有價値之芳族 產物移除之蒸餾或溶液萃取之外通常不需要進一步處理。 經重整之石腦油因爲該方法所使用之預處理的嚴格及該方 -4- 本紙feK/艾这用屮围囤家標準（CN’S)A4規格（21〇 x 297公釐） -----------—I— --------^ ---------^ 0 (請先閒讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（2 ) 法本身，而實質不受硫污染。 來自催化裂解器之經裂解石腦油因其中所含之烯烴及芳 族化合物之故，而具有相對高辛烷値。某些情況下，此餾 份可於精煉槽中提供高達一半之汽油，兼具有重要比例之 辛燒。 經催化裂解之石腦油汽油沸騰範園物質目前於美國形成 該汽油產物槽之主要部分（《 1 /3 )，而提供最大部分之 硫。該硫雜質可能需要移除，通常係使用加氫處理，以符 合產品規格或確定與環境規定符合。 最常用以移除硫化合物之方法係爲加氫脱硫（HDS )，其 中石油蒸餾物係通過固態粒狀觸媒，該觸媒包含承載於氧 化鋁基質上之氫化金屬。另外，進料中包括大量氫。下式 係説明典型HDS單元中之反應： ⑴ RSH + Η2 —> RH + H2S (2) RC1 + H2 RH+ Hcl (3) 2RN + 4H2 —> RH + NH3 (4) ROOH + 2H2 —> RH + H20 使用於H D S反應之典型操作條件爲： 溫度， T 600-780 壓力， 砖每平方英付表壓 600-3000 Η2循環率，SCF/bbl 1500-3000 新鮮Η 2補充量，SCF/bbI 700-1000 -5- 本紙張屮中巧a家標準（CNS)A4規格（210 297公餐） ； . 45；衣·-------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再破寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 460569

At ---- B7 五、發明說明（3 ) 氫化完成之後，該產物經分館或簡易地經閃蒸，以釋出 硫化氫’或收集初經脱硫之石腦油。 除了提供高辛烷値摻合成分之外，該經裂解之石腦油經 常於其他方法諸如醚化中作爲晞烴類之來源。該石腦油餘 份進行加氫處理以去除硫之條件亦使該餾份中一部分烯烴 化合物飽和，而降低辛烷値，並導致原始烯烴之損失。 已有針對於去除硫而保持更多所需之烯烴所提出之各式 方案。因爲經裂解之石腦油中之烯烴主要係位於此等石腦 油之低沸點餾份，而含硫雜質易於該高沸點餾份中濃縮， 故最常見之解決方案係於加氫處理之後預先分餾。該預先 分餾產生於由C5至約250T之範圍内沸騰之低沸點範圍石 腦油，及由約250-475T之範圍内沸騰之高沸點範圍石腦 油。 主要之輕或低沸點硫化合物係爲硫醇，而較重或較高沸 點化合物係爲塞吩及其他雜環化合物。單獨使用分餾分離 無法除去該硫醇。然而，以往硫醇皆以包括鹼洗之氧化方 法去除。結合氧化移除硫醇及後續分餾及加氫處理較重餾 份之方法係揭示於美國專利第5,320,742號中。於該硫醇之 氧化移除中，該硫醇係轉化成對應之二硫化物。 除了處理該石腦油之較輕部分以去除硫醇之外，其傳統 上係視情況用作催化重整單元之進料，以增加該辛燒値。 較輕餾份亦進行進一步分離，以去除可用於製備醚類之有 價値C5-烯烴（戍烯）。 本發明之優點係可自該物流之輕締烴部分去將硫去除主 -6- 本紙張疋1遺闬如g同家標準（CNS) Α4規格（210 X 297 ϋ ) : . 裝--------訂---------線 ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本I') 460569 經濟部智慧財1局員工消f合作社印製 Λ7 B7 五、發明說明（4 ) 孩物流I較重部分，而實質不損失任何烯烴。該較重部分 之實質所有疏皆藉著加氫脱硫轉化成H2S，而可輕易地自 該烴類餾除。 發明總結 簡言之’本發明採用石腦油分流器以作爲蒸餾塔反應 器，處理部分或所有之石腦油，以去除其中所含之有機硫 化合物。觸媒係放置於蒸餾塔反應器中，使得該石腦油與 該觸媒接觸而經處理。該觸媒可置於精餾區域，以僅處理 較低滞點範圍成分’於該汽提區域中以僅處理較高沸點範 圍成分’或位於整個塔中以廣泛處理該石腦油。此外，該 蒸掏塔反應器可與標準單程單定床反應器或其他蒸餾塔反 應結合，以細部調整該處理。 本發明所使用之"蒸餾塔反應器，，意指亦含有觸媒之蒸餾 J合’以於該塔中順流地進行反應及蒸餾，於較佳具體實例 中’該觸媒係製備成爲蒸餾結構，而同時作爲觸媒及蒸餾 結構。 圖式簡單説明 圖1係爲本發明之一具體實例之簡化流程圖，於一蒸餾 塔/石腦油分流器中具有一觸媒床，僅用以處理較重之成 分。 圖2係爲圖i之具體實例之變化形式的簡化流程圖，於 一蒸餾塔/石腦油分流器中具有兩觸媒床，用以處理寬餾 伤石腦油。 圖3係爲圖2之變化形式的簡化流程圖，於一蒸餾塔/石 本纸張K家標準（CNS)A·!規格（210x297公釐） I I .1 f —-I--— III— --------訂，-------- <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 460569 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（5 ) 腦油分流器中具有兩觸媒床’用以處理寬餾份石腦知 直接自最低層觸媒床底部取出重石腦油。 而 圖4係爲圖3具體實例之變化形式的簡化流程、 减·館塔/石腦油分流器中具有一連續觸媒床， 汁』Μ處理會 餾份石腦油，而自.較圖3所示之塔高之點取出重石腦油、 圖5係爲本發明具體實例之簡化流程圖，其中蒸餘级 腦油分流器之精餾區域中有單一觸媒床，僅用以 /石 里孩輕 石腦油，而該重石腦油係以習用反應器處理。 圖6係爲本發明另一具體實例之簡化流程圖， __ 片γ則端 身用反應器係作爲供蒸餾塔/石腦油分流器使用之防護 床’以處理該寬餾份石腦油α β 圖7係爲與圖5相同之具體實例的簡化流程圖，其中該 蒸餾塔/石腦油分流器係僅用以處理輕石腦油，而重石腦 油係於個別蒸餾塔反應器中處理。 圖8係爲與圖5相同之具體實例的簡化流程圖，其中該 备餾塔/石腦油分流器係僅用以處理輕石腦油，而重石腦 油係於個別蒸餾塔反應器中處理。 圖9係爲圖8具體實例之變化形式的簡化流程圖，其中 該凑餾塔/石腦油分流器係僅用以處理輕石腦油，而該重 石腦油係於具有習用防護床之個別蒸餾塔反應器中處理， 該個別蒸餾塔反應器之塔底物係經防護床循環。 圖1 〇係爲與圖9相同之另一本發明具體實例的簡化流程 圖’其中該蒸餾塔/石腦油分流器係僅用以處理輕石腦 油’而重石腦油係先於防護床反應器中處理，之後於個別 -8- 本纸張弋墁迓用办囚囹家標準（CNS)A4規格（210 Χ 297公釐） · .1 塞 —· ---------^---------線 ~'精先閱讀背面之注意事項再邛寫本頁> 460569 Α7 Β7 經濟部智慧財產咼員工消費合作社印製 五、發明說明（6 ) 蒸餾塔反應器中整理。 圖1 1係爲本發明另一具體實例之簡化流程圖，其中該 蒸館塔/石腦油分流器係僅用β處理該輕石腦油，而該重 石腦油係於個別蒸餾塔反應器中處理，而來自該個別蒸館 塔之塔了員飽出物係，於標準單程反應器中整理。 發明詳诚 該方法乙進料包括含硫之石油餾份，其係於汽油沸點範 圍内滞騰。此類進料包括沸騰範圍係爲約C5至33〇下之輕 石腦油及沸騰範圍係由C5至42oT之寬餾份石腦油。該方 法通常可使用於來自催化裂解器產物之石腦油沸點範圍物 質，因其含有所需之晞烴及不需要之硫化合物。直餾石腦 油具有極微量之烯烴物質，除非該原油來源係爲，，酸性 "’否則其含椏微量之硫。 經催化裂解之餾份的硫含量係視該裂解器之進料的硫含 量及經選擇以作爲該方法之進料的餾份之沸點範圍而定。 較輕之飽份具有低於較高沸點餾份之硫含量。石腦油之輕 餾份含有大郅分高辛烷値烯烴，但相對少量之硫。輕餾份 中之硫成分主要係爲硫醇，典型化合物有：曱基硫醇（沸點 4j F )、乙基硫醇（沸點99下）、正丙基硫醇（沸點154下）、 異丙基硫醇（沸點135_14〇Τ)、異丁基硫醇（沸點19〇下）、 第三丁基硫醇（沸點147Τ)、正丁基硫醇（沸點2〇8Τ)、第 二丁基硫醇（沸點203Τ)、異戊基硫醇（沸點25〇下）、正戊 基％ S事（沸點259Τ )、α _甲基丁基硫醇（沸點234°F )、々· 乙基丙基碌醇（沸點293T )、正己基硫醇（沸點3〇4下）、2 _ -9 * 本纸屮闷闷家螵準（CNS)A4規格（21〇χ 297公髮） ill — — — — —— —--*-------^ --------- (請先閱讀背面之注意事項再域寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印-*'1- 460569

At ___ — B7 五、發明說明（7 ) 氫破基己娱·（滩點284F)、及3 -氫硫基己燒（滞點igfC)。 較高沸點餾份中所含之典型硫化合物包括較重之硫醇、塞 吩硫化物及二硫化物。 有機硫化合物於精煉流中與氫於觸媒存在下反應以形成 HsS之過程一般稱爲加氫脱硫。加氫處理係爲較廣義之用 辭’包括烯烴及芳族物之飽和及有機氮化合物反應以形成 乳。然而’其包括加或脱硫’有時簡稱爲加氫處理。 可使用於加氫脱硫反應之觸媒係包括第Yin族金屬諸如 鈷、鎳、鈀’單獨使用或與其他金屬諸如鉬或鎢結合而位 於適當之擔體上’該擔體可爲氧化鋁、二氧化矽-氧化 紹 '二氧化鈦-二氧化锆等。該金屬一般係爲承載於擠塑 物或球體上之金屬氧化物形式，而其原始狀態通常無法作 爲蒸館結構。 該觸媒含有來自周期表第V族、第VIB族、VIII族金屬 或其混合物。蒸餾系統之使用減少失活之狀況，而提供較 先前技藝之固定床氫化單元長之單程時間。第VIII族金屬 使整體平均活性增高。以含有第VI族金屬諸如鉬及第VIII 族金屬諸如鈷或鎳之觸媒爲佳。適於加氳脱硫反應之觸媒 包括鈷-鉬、鎳-鉬及鎳-鎢。該金屬通常係爲承載於中性 基質諸如氧化鋁、二氧化矽-氧化鋁等物質上之氧化物形 式。該金屬係於使用期間或使用之前因曝露於含硫化合物 之物流下而被還原成硫化物。該觸媒亦可催化該經裂解輕 石腦油中所含之烯烴及多烯烴之氫化，而較輕度地催化某 些單烯烴之異構化。可能不期望氫化„尤其是輕餾份中之 -10- — I; .I lull-------I I 訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸佐义度这吊士囤因家標準（CN-SM.}規烙（210 x 297公餐） A7 B7 4^〇569 I'發明說明（8 ) 單晞烴者。 典型加氫脱硫觸媒之性質係列示於下表I。 表I 廠商 Criterion Catalyst Co 名稱 C-448 形式 三葉擠塑物 公稱尺寸 1.2毫米直徑 金屬，重量百分比 飴 2-5百分比 鉬 5-20百分比 擔體 氧化鋁 該觸媒一般係爲擠塑物形式，直徑爲1/8、1/16或1/32英 呀，而L/D係爲1.5至1 〇。該觸媒亦可爲具有相同直徑之 球形。其可直接填充於標準單程固定床反應器中，該反應 器包括擔體及反應物分佈結構。然而，其於正規形式下係 形成太致密之質塊，而需製備成催化蒸餾結構。該催化蒸 餘結構需可作爲觸媒且作爲質傳介質。該觸媒需適當地經 承載’而於該塔内相間隔以作爲催化蒸餾結構。於較佳具 體實例中，該觸媒係容裝於紡織線篩結構，如美國專利第 5,260,546號所揭示，以提及之方式併入本發明。該觸媒以 么裝於多個線篩管中，密封任一端，橫置於一片線網織物 諸如除沫網上s該板及管捲成一包，以置入該蒸餾塔反應 器中。此具體實例係描述於美國專利第5,43 1,890號中，其 係以提及方式併入本發明。其他可使用之催化蒸餾結構係 -11 - 本纸張m 4十家標準（CKS)A'l規格（210 x 297公.¾ --;--------I--奸衣--------訂--------- (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 △ 6 〇 5 6 A7 B7 五、發明說明（9 ) 揭示於美國專利第4,731，229號、第5,073,236號、第 5,431,890號及第5,730,843號中，亦以提及方式併入本發 明。 僅於標準單程固定床反應器中用以移除硫之反應條件係 處於500-700°?及壓力介於400-1〇00磅每平方英吋表壓範圍 内。逗留時間以液體每小時空間速度表示，通常一般係介 於1.0及1 0之間。單程固定床反應中之石腦油可爲液相或 氣相，視其溫度及壓力而定，總壓力及氫氣速率係經調 整，以達到介於100-700絕對壓力範園内之氫分壓。單程 固定床加氫脱硫之操作係技藝界所熟知。 適於蒸餾塔反應器中將石腦油脱硫之條件與標準噴淋床 反應器極爲不同，尤其是總壓及氫分壓。石腦油加氫脱硫 蒸餾塔反應器之反應蒸餾區中的典型條件係爲：

溫度 450-700T 總壓 75-300磅每平方英吋表壓 H2分壓 6-7 5絕對壓力 石腦油之LHSV 約卜5

速率 10-1000 SCFB 蒸餾塔反應器之操作同時於該蒸餾反應區中產生液相及 汽相。相當部分之蒸汽係爲氫，而部分係爲來自石油餾份 之汽相烴。實際分離可僅爲次要之考慮。 在不限制本發明範圍之下，產生本發明方法之效率的機 制係爲反應系統中之部分蒸汽的冷凝’於冷凝之液中包埋 著足量之氫’以使該氫與該硫化合物與觸媒存在下充分地 -12- !冒㈣準（CNS)Ai触⑵ϋ d &釐了 --Ί — —.-------------*--訂---------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 460569 A7 B7 經濟郃智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（ίο ) 接觸，而使之氫化。尤其，硫物質於液相中濃縮，而烯烴 及HaS於汽相中濃縮，使硫化合物之轉化率高，而晞烴物 質之轉化率低。 該方法於蒸餾塔反應器中之操作結果係爲可使用較低之 氫分壓（及較低之總壓）。如同任何蒸餾，該蒸餾塔反應器 中存在溫度梯度。該塔底部之溫度含有較高沸點物質，而 係爲鬲於該塔頂部之溫度。較低沸點餾份…含有較易移除 之硫化合物--於該塔頂邵接受較低溫度，以提供較高之選 擇性，即所需晞烴較不產生加氫裂解或飽和β較高彿點部 分係於該蒸飽塔反應器之底部接受較高溫度，以使含硫之 環狀化合物裂解開環，並使該硫氫化。

相L蒸館塔反應之第一項優點爲反應與蒸餘同時進行， 原始反應產物及其他物流成分係儘速自該反應區取出，以 降低副反應之可能性。其次’因爲所有成分皆沸騰，故反 應溫度係於系統壓力下由混合物沸點控制。反應熱僅使沸 騰更加厲害’而無法於特定壓力下增加溫度。結果，可藉 著调整系統壓力而充分控制反應速率及產物分佈。此反 可自蒸餾塔反應得利之另一項優點係爲内部回流提供該^ 媒洗滌效果，以減少聚合物累積及焦化D 最後，往上流動之氫係作爲汽提劑，以幫助除去該蒸餾 反應區中所產生之h2s。 、 附圖顯示用以得到特定結果之各種處理流程圖。圖中相 同元件以相同編號表示。已知該元件於各具體實例中之配 置皆係用以分離石腦油及降低有機硫化合物。 -13- 本紙張< t名刃十P3 @家標準（CNS)AJ規格（21C X 297公g 裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注音？事項再壎寫本頁) 4s〇569 A7 B7 五、 發明說明（^ ) 圖1中，該觸媒1 2 a係僅置入結構如同蒸餾塔反應器之 石腦油分流器1 〇之汽提區i 2中。石腦油進料經流動管1進 入孩蒸館塔反應10高於汽提區處，與來自流動管2之氫結 合。精館區域1 4係不含觸媒，以防止較輕成分接受加氫 脱硫觸媒之作用，.而防止不需要之晞烴飽和化。輕石腦油 沸騰進行精餾區域1 4，經流動管3以塔頂餾出物形式與未 反應之氫及HA —起取出。輕石腦油係於冷凝器2 〇肀冷 凝’與接收器/分離器30中之氫及h2s及其他輕質物分 離。未冷凝之輕質物經流動管19自分離器3〇取出，置入 分離鍋5 0，於此處經流動管8取出任何液體（被夹帶或稍 後冷凝），與流動管7中之輕石腦油產物結合。來自分離 器之液體係經流動管5取出，部分經流動管6以回流物形 式送回蒸餾塔反應器中。石腦油產物係經流動管7取出。 重石腦油餾份係於汽提區域中以觸媒丨2 a進行加氫脱硫’ 經流動管1 3以殘渣形式取出。部分殘渣經流動管2丨及17 循環通過經鍛燒之加熱器鍋爐，重石腦油產物係經流動管 15取出。來自分離鍋50之大部分氣體皆經再壓縮，並經 流動管11循環至經鍛燒之鍋壚4〇。提供氣孔，以防止一 般存在於精煉氫流中之惰性烴累積，並去除某些出s。圖 1之蒸餾塔反應器之較佳操作條件及結果如下： ill!· 1 — 1-裝 *-------訂.--------線 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經 濟 部 智 慧 財 產 消 費 合 社 印 製 壓力 10 0-3 00碎每平方英叶表壓 h2速率 30-1000 scfh H2分壓 1-60磅每平方英叫· LHSV 0-2-5.0 fG tb [XI El ^ \ \ a 1Ψ / λ < Λ -14- ^60569

AT B7 &--^智«?財座^員工消費合作社印製 五、發明說明（12 ) HDS百分比 98 第二個具體實例係列示於圖2中。此具體實例異於圖1 之處僅爲該精餘區域14中包括觸媒床14a。其他描述與圖 1相同。頂層床中之觸媒可選擇較低活性，以不使單烯烴 氫化’或可與底層相同而用以使存在之該等烯烴氫化。圖 2之蒸館塔反應器的較佳操作條件及結果如下： 壓力 100-300磅每平方英吋表壓 H2速率 30-1000 scfh H2分壓 1-60磅每平方英付 HDS百分比 50-97 WHSV 0.2-5.0 第三個具體實例係列示於圖3，其僅稍異於圖2所示 者。汽提區域之最低區1 6不含觸媒，經流動管〗9取出重 石腦油產物。大部分殘渣皆經流動管21循環至鍋爐4〇。 沸1高於所需之重飽份之尾料’以防止重餾物於該1統中 累知°此方法之優點係爲含有耐火性硫化合物之高沸點物 質係自該尾料中取出。 參照圖4，顯示與圖3相同之方法。此情況下，觸媒床

Ua係連續於汽提區域12及精館區域14之間。重石腦油 係經流動管23自直接位於精餾區域下方以側餾份形式取 出相㈣’ 13以殘澄形式取出尾料，以 防止重餾物累積，並取出耐火性硫化合物。 圖5係顯示一具體實例，可使用於當重餾份之硫含量使 得其需要於與分流器大幅相異之條件下處理之情浞。觸媒 -15- 石消G ·侧φ關家標準（⑽以規格（2i^r： --.-----------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再頊寫本頁> 460569 五、發明說明（13 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 床14a係置於精餾區域14中，使汽提區12留下空隙。進 料直接位於該精餾區14之下方。加熱器40未再循環至該 塔之塔底產物係餵入含有加氫脱硫觸媒床62之單程固定 床反應器6 0中。流出物送至高壓分離器7 0，於此處經流 動管2 3取出重石腦油。來自高壓分離器之蒸汽係經流動 25循環至汽提區12 » 於圖6中，該含有觸媒床62之單程固定床反應器60係置 於蒸餾塔反應器1 0之上游。此時該蒸餾塔反應器1 0係作 爲拋光反應器，而固定床反應器60可作爲防護床。防護 床反應器可較蒸餾塔反應器10更輕易地再充填加氫脱硫 觸媒或再生。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖7揭示一種與圖5類似之方法，不同處係塔底重石腦 油流所使用之整理反應器6 0係爲具有兩個觸媒床6 2及6 4 之第二蒸餘塔反應器60。來自第一蒸館塔反應器1〇之重 石腦油殘渣係經由流動管1 5餵入第二蒸餾塔反應器6 〇 中，位於精餾區域床62下方及汽提區域床64之上方。第 二洛飽塔反應器6 0所使用之氫係經流動管4 1添加於循環 氣流2 9中，以於流動管4 3中製造結合流。第二蒸餾塔反 應器6 0包括所有輔助設備’該第一蒸餾塔反應器1 〇係包 括冷凝器50、接收器/分離器70、分離鍋90及經锻燒之 鍋爐8 0 »重石腦油產物係經流動管1 7以塔頂餾份形式送 至冷凝器’經流動管4 7送至接收器/分離器7 〇，經流動管 23自接收器/分離器取出，與來自流動管31之分離鍋液體 結合’進入產物管線3 3。來自接收器/分離器7 〇之氣體係 -16- 本紙張HI!用φ•円同家標準（ClS'S)rVl規格（210 X 297公楚） 460569 A7 塔 2 (60) 1004000磅每平方 英吋表壓 30-1000 scfh 1-60磅每乎方英吋 50-98 0.2-5.〇 B7 五、發明說明（14 ) 經流動管4 9送至分離鍋9 0 ’於經流動管2 5及2 9再壓^縮及 循環之前經流動管3 1取出任何液體。使用小氣孔2 7以防 止惰性物質於系統中累積。大部分殘渣係與流動管3 7中 之猶環氫結合’再循環通過該經鍛燒鍋爐8 〇。經流動管 35及39取出尾料產物’以防止重餾份於系統中累積。圖7 之兩蒸餾塔反應器之較佳操作條件如下： 塔 1 (10) 壓力 25-125磅每平方 英吋表壓 H2 速率 3 0-3 00 scfb H2分要 0.5-10時每平方英吋 HDS 百分比 85-95 (〇H，s) WHSV 0.2-5.0 圖8所示之方法亦與圖5相同，不同處係該單程固定床 反應器係本身係於經锻燒加熱器8 〇中加熱。當該液體係 經流動管2 3取出時，來自反應器6 〇之流出物係經流動管 送至冷凝器50，而達接收器/分離器7〇。來自接收器/ 刀離器之氣體係經流動管3 5取出’再於送至分離銷9 〇之 前先於冷卻器丨00中冷卻，來自分離鍋之蒸汽經流動管25 送至分離鍋，大部分經流動管2 9回流，氫係經由流動管 4 1視需要添加於循環物，而經流動管4 3餵入經鍛燒之加 熱器3來自分離鍋之液體經流動管3 1取出，與流動管2 3 中之重石腦油產物結合，經流動管3 3取出3 圖9顯示圖8方法之變化，其包括作爲防護床之固定床 -17- 良纸ft 內囚京標準（CNS)A'丨規格（210 x 297公餐 11.1 .11 —-----^衣· ------I 訂 *-------- *5^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經-部智慧財產局員工消費合作社印製 460569 經濟部智U?时產局員工消費合作社印製 A7 B7 五 '發明說明（15 ) 反應器100,位於具有所有必要輔助設備之第二蒸餾挞反 應器60之前，包括塔頂冷凝器5〇 '接收器/分離器7〇及 分離鍋90。用於單程固定床反應器1〇〇之經鍛燒加熱器 80係作爲络餾塔反應器之鍋爐，於流動管35中聚出部分 塔底物質，使其經流動管3 7循環。尾料經流動管3 9取 出，以防止重餾份於系統中累積。重石腦油產物經流動管 I/以塔頂產物形式自第二蒸餾塔反應器㈣取出，於冷凝 器50中冷凝，於接收器/分離器7〇中收集。來自接收器/ 分離器之氣體係經流動管4 9送至分離鍋9 〇，以去除其中 所含之任何液體。管線2 5中來自分離鍋之大部分氣體係 經流動管2 9循環。小部分係經流動管2 7排氣以防止惰性 物貝累積。重石腦油產物邵分以回物形式經流動管4 5送 回。自分離鍋經流動管3 1取出液體，與流動管2 3中之重 石腦油產物結合，經流動管3 3取出。視需要經流動管4】 添加補充氫，與流動管4 3中之循環物結合，餵入加熱器 8 0中。 參照圖1 0，顯示與圖9所示者類似之方法。然而，無任 何塔頂蒸汽循環。第二蒸餾塔反應器6 〇之觸媒床6 2僅位 於汽提區中’以僅處理該重石腦油之最重餾份。 最後之具體實例係顯示於圖1 1中，亦類似於圖7所示 者，不同處係該第二蒸餾塔反應器之塔頂產物係於含有觸 媒床1 1 2而現在作爲整理反應器之標準單程固定床反應器 100中進一步處理。 於终多具體實例中’該氫係循環回該反應器中。排氣可 足以保持低至可進行反應之濃度。然而，若需要，則 -18- . . 裝--------訂·--------線 (請先間讀背面之注意事項再填寫本茛〕 SI ^ m <Όν*Γ'\ * . ____ 产 r Μ 公 97 2 X 10 V3 /V m JM A / η \ V w ^569 A7 B7 五、發明說明（16 ) 該循環氣體可使用習用方法汽提，以去除H2S。 本發明表現出使用蒸餾塔反應器/石腦油分流器及輔助 反應器處理各種石腦油之可變通配置。 --.---.--------裝·-------訂----------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -19 本紙语尺度:5〃丨家標準（CNS)A-!規格（21〇χ 297公釐）

Claims (1)

1. ---.^^--^^-.3-11^¾^^^^^.¾ --- 公告本 六、申請專利範圍 1. 一種於具有汽提區域及精餾區域之蒸餾塔反應器中使石 腦油加氫脱硫之方法，包括步驟有： (a) 將含有有機硫化合物及氫而具有石腦油沸點範圍 之烴流餵入位於該汽提區域上方之蒸餾塔反應器中； (b) 於該蒸餾塔反應器中同時地 (i) 將該石腦油分離成低沸點範圍石腦油及高 沸點範圍石腦油 (ii) 使高沸點範園石腦油及氫於該汽提區域中 之加氫脱硫觸媒接觸，以使該較重之有機硫化合物與該 氫選擇性地反應，以形成H2S ; (c) 自该蒸餘塔反應器取出塔頂銷出物形式之低滞點 範圍石腦油、H2S及未反應之氫； (d) 由該瘵餾塔反應器取出殘渣形式之高沸點範圍石 腦油。 2. 如申I青專利範圍第1項之方法，其另外包括步驟： (e) 冷卻該塔頂餾出物，以冷凝該低沸點範圍石腦 油，並自該氫及H2S分離； (f) 將部分該經冷凝低沸點範圍石腦油送回該蒸餾塔 反應器以作爲回流物； (g) 使部分該殘渣再循環通過鍋爐；及 (h) 該未反應氫自該塔頂餾出物餵入該鍋爐，以於低 於該汽提區域之點再循環回該蒸餾塔反應器。 3. 如申請專利範圍第1項之方法’其另外包括步驟： (b)該低彿點範圍石腦油及氫與加氫脱硫觸媒於該精 -20- — r---：--------裝------- -訂 ------!線 (請先閱讀背面之注意事項再塙寫本頁) 本丐&闷Θ家揉準（C\-5i)A4媒格〔Ρ1Λ X 9Q7八杉、 460569 AS B8 C8 D8 --^智"^圣"員工;$费合"社?'7.;^ 六、申請專利托圍 餾區域中接觸’以使該較低沸點之有機硫化合物與該氮 選擇性地反應，以形成H2S ; (i) 使部分該殘渣再循環通過一鍋爐：及 (j) 該未反應之氫自該塔頂铜出物银入該鋼爐中，以 於低於該汽提區域之點再循環回該蒸餾塔反應器。 4. 如申請專利範圍第3項之方法，其另外包括步驟： (g) 冷卻該塔頂餾出物’以使該低沸點範圍石腦油冷 凝，使其與該氫及H2S分離；及 (h) 將部分該經冷凝低沸點範圍石腦油以回流物形式 送回該蒸餾塔。 5. 如申請專利範圍第3項之方法，其中該汽提之底部不含 該加氫脱硫觸媒’於恰於位在該汽提器區域中之加氮脱 硫觸媒下方之點，自該汽提器區域取出一侧流。 6. 如申請專利範圍第4項之方法，其中該汽提之底部不含 該加氫脱硫觸媒，於恰於該精餾區域下方之點，自該蒸 飽塔反應器取出一側流。 7. —種於具有汽提區域及精館區域之蒸餘塔反應器中使石 腦油加氫脱硫之方法，包括步騾有： (a) 將含有有機硫化合物及氫而具有石腦油滞點範圍 之烴流餵入位於該汽提區域上方之蒸餾塔反應器令； (b) 於該蒸餾塔反應器中同時地 (i) 將該石腦油分離成低滩點範圍石腦油及高 淋點範圍石腦油 (ii) 使低沸點範圍石腦油及氫於該椅餘區域中 -21 - 本紙張坟士3园家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） ------：-------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 8888 ABCD Λ 60 569 六、申請專利範圍 之加氫脱硫觸媒接觸，以使該較輕之有機硫化合物與該 氫選擇性地反應，以形成; (c) 自該蒸餾塔反應器取出塔頂館出物形式之低沸點 範圍石腦油、H2S及未反應之氫； (d) 由該蒸餾塔反應器取出殘渣形式之高沸點範圍石 腦油； (e) 將來自該塔頂餾出物之未反應氫餵至鍋爐中，以 於低於該汽提區之點再循環回該蒸餾塔反應器；及 (f) 將部分來自該鍋爐之流出物銀入一含有加氫脱硫 觸媒之固定床單程反應器中，以使部分重有機硫化合物 與氫反應而形成H2S。 8. 如申請專利範園第7項之方法，其另外包括步驟： (g) 冷卻該塔頂餾出物，以冷凝該低沸點範圍石腦 油，並自該氫及H2S分離； (h) 將部分該經冷凝低沸點範圍石腦油送回該蒸飽塔 反應器以作爲回流物；及 (i) 使部分該殘渣再循環通過鍋爐6 9. 如申請專利範園第7項之方法，其中來自該固定床單程 反應#之流出物係分離成含有未反應之氫及該h2s之氣 體部分及含有該高沸點石腦油之液體部分，該氣體部分 係循環至該蒸餾塔反應器低於該汽提區域之處。 10. 如申請專利範圍第7項之方法，其另外包括步骚： (f)將其餘該殘逢及其他氫餵入含有加氫脱硫觸媒之 固定床單程反應器中，使部分重有機硫化合物與氫反應 -22- 本长張虼度遠巧士 S 0家標準（CN\S>A4規格（210 X 297公复） I . 裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---''智'-'"產5:^工^.泛"汴社印以 4 60569 A8 B8 CS D8 六、申請專利範圍 以形成h2s ; (s) 冷卻該塔頂餾出物，以冷凝該低沸點範圍石腦 油’自該氫及H2S分離； (h) 使部分該經冷凝低沸點範圍石腦油以回流物形式 回流至該蒸館塔；及 (i) 使部分該殘渣再循環通過鍋爐。 u·如申請專利範圍第1 〇項之方法，其另外包括步驟： (J) 將來自該單程固定床反應器之流出物锒入該第i 蒸餾塔反應器； (k) 同時於該第二蒸餾塔反應器中 (i) 使該高沸點範圍石腦油及氫與加氫脱碎u觸 媒接觸，以使該附告有機硫化合物與該氫反應以形成 H2S ;及 (ii) 將該高彿點範圍石腦油分離成重石腦油# 及尾料流； (l) 由該第二蒸餾塔反應器以塔頂餾出物形式取出該 重石腦油流、h2s及未反應之氫； (m) 由該第二蒸餾塔反應器以殘渣形式取出該尾料. (η) 冷卻該塔頂餾出物，以冷凝該重石腦油流，使其 與該氫及H2S分離； (〇)部分該經冷凝之重石腦油流以回流物形式送回該 第二蒸餾塔； (P)部分該較高沸點範圍石腦油再循環通過該單程固 定床反應器； 23- •Άβ 丐七沒因家標準（CNtS)A4 規格（210 X 297公釐） ： . I -裝--------訂---------線 ftf先閱讀背面之注音？事項再堉寫本頁> 9 6 5 IJ C'·-4'J- 8 00 88 AKCD f 4、 社 ίπ 六、申請專利範圍 (q) 來自該塔頂淘出物之未反應之氫與該石腦油進料 一起循環至該單程固定床反應器。 12.如申請專利範圍第！ 〇項之方法，其另外包括步驟： (j) 將來自該單程固定床反應器之流出物餵人第二蒸 餾塔反應器； (k) 同時於該第二蒸餾塔反應器中 (0 將該高沸點範圍石腦油分離成重石腦油流 及尾料流；及 (ii) 使該高沸點範圍石腦油及氫於該第二蒸館 塔反應器之精餾區中與加氫脱硫觸媒接觸，以使其他有 機硫化合物與該氫進一步反應，而形成H2S ;及 (l) 由該第二蒸餾塔反應器以塔頂餾出物形式取出該 重石腦油流、H2S及未反應之氫； (m) 由該第二蒸餾塔反應器以殘渣形式取出該尾料 流； (η) 冷卻該塔頂餾出物，以冷凝該重石腦油流，使其 與該氫及H2S分離： (〇) 部分該經冷凝之重石腦油流以回流物形式送回該 第二蒸餾塔； (P) 部分該較高沸點範圍石腦油再循環通過該單程固 定床反應器： (q) 來自該塔頂餾出物之未反應之氫與該石腦油進料 —起循環至該單程固定床反應器。 —種使石腦油加氫脱硫之方法，包括： -24- 本紙張Hi! ff] ^沒闯家ί票準（CXS)A4規格（210 X 297公釐） 裝--------訂---------線 {請先閱讀背面之注意事項再續寫本頁) d 5 69 .:^5½.¾1¾財產i.JiT:二消 f 合;v社印製 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 (a) 將氫及石腦油銀入含有加氫脱破觸媒之單程固定 床反應中’使部分其中所含之有機硫化合物與氫反應而 形成H2S ; (b) 將來自該單程固定床反應器之流出物餵入蒸餾塔 反應器中； (c) 於該蒸餾塔反應器中同時地 (i) 使寬沸點範圍石腦油及氫與加氫脱硫觸媒 接觸，使其他有機硫化合物與該氫反應而形成H2S ;及 (ii) 將該石腦油分離成低沸點範圍石腦油及高 沸點範圍石腦油： (d) 由該蒸館塔反應器以塔頂館出物形式取出該低滞點 範圍石腦油； (e) 由該蒸餾塔反應器以殘渣形式取出高沸點範園石 腦油； (0 冷卻該塔頂餾出物，以冷凝該低沸點範圍石腦 油，使其與該氫及H2S分離； (g) 將部分該經冷凝之低沸點範圍石腦油送回該蒸餾 塔以作爲回流物； (h) 使部分該較面 '，弗點範園石腦油再循環通過該固程 固定床反應益； (h) 使來自該塔頂餾出物之未反應氫與該石腦油進料 —起循環至該固程固定床反應器。 14.—種於具有汽提區域及精館區域之蒸傲塔反應器中使石 腦油加氫脱硫之方法，包括步驟有： -25- 木紙張士 a s家徉準（CXS)A4規格（210 X 297公釐） I--：---:-------- 裝--I f靖先閱讀背面之注意事項再衡寫本頁} . .線· 經濟部智慧財/$-局員工消費合作杜印製 C8 D8 六、申請專利範圍 (a) 將含有有機硫化合物及氫而具有石腦油沸點範圍 之烴流餵入位於該汽提區域上方之蒸餾塔反應器中； (b) 於該蒸餾塔反應器中同時地 (i) 將該石腦油分離成低沸點範圍石腦油及高 沸點範圍石腦油； (ii) 使低彿點範圍石腦油及氫於該精館區域中 之加氫脫硫觸媒接觸，以使該較輕之有機硫化合物與該 氫選擇性地反應，以形成H2S ; (c) 自該蒸條塔反應器取出塔頂館出物形式之低滞點 範圍石腦油、H2S及未反應之氫； (d) 由該蒸餾塔反應器取出殘渣形式之高>弗點範圍石 腦油； (e) 冷卻該塔頂餾出物，以冷凝該低沸點範圍石腦 油，使其與該氫及H2S分離； (〇 將部分該經冷凝之低沸點範圍石腦油送回該蒸餾 塔以作為回流物； (g) 使部分該較高沸點範圍石腦油再循環通過一鍋 (h) 使來自該塔頂餾出物之未反應氫與該石腦油進料 一起循環至該蒸餾塔反應器；及 (1) 將其餘該高沸點範圍石腦油及其他氫餵入第二蒸 餾塔反應器中； (j) 於該蒸餾塔反應器中同時地 (i) 將該高沸點範圍石腦油分離成重石腦油流 -26- 本紙殃义度適巧士國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -----------裝------訂-------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^0569 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 及尾料流；及 (ii) 使高沸點範圍石腦油及氫與加氫脫硫觸媒 區域接觸，以使該較重之有機硫化合物與該氫反應，以 形成H2S ; (k) 自該第二蒸餾塔反應器取出塔頂餾出物形式之重 石腦油流、H2S及未反應之氫；及 (l) 由該第二蒸餾塔反應器取出殘渣形式之尾料流。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 經-部皙慧財產局—:工消費合作社印製 2 本纸張尺哎45士围國家標孪（(：.\'5)六4规格（2丨0乂 297公釐）