特許 7089025 流動接触分解法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-06-13

(45)【発行日】2022-06-21

(54)【発明の名称】流動接触分解法

(51)【国際特許分類】

   C10G 11/18 20060101AFI20220614BHJP

   C07C 11/04 20060101ALI20220614BHJP

   C07C 11/06 20060101ALI20220614BHJP

   C07C 11/08 20060101ALI20220614BHJP

   C07C 4/06 20060101ALI20220614BHJP

   C07C 15/04 20060101ALI20220614BHJP

   C07C 15/06 20060101ALI20220614BHJP

   C07C 15/067 20060101ALI20220614BHJP

   B01J 8/24 20060101ALI20220614BHJP

   B01J 8/26 20060101ALI20220614BHJP

【ＦＩ】

C10G11/18

C07C11/04

C07C11/06

C07C11/08

C07C4/06

C07C15/04

C07C15/06

C07C15/067

B01J8/24 301

B01J8/26

【請求項の数】 19

(21)【出願番号】P 2020515317

(86)(22)【出願日】2018-05-28

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-07-27

(86)【国際出願番号】 IN2018050338

(87)【国際公開番号】W WO2018220643

(87)【国際公開日】2018-12-06

【審査請求日】2021-03-29

(31)【優先権主張番号】201721015215

(32)【優先日】2017-05-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】IN

(73)【特許権者】

【識別番号】515325737

【氏名又は名称】ヒンドゥスタン・ペトロリアム・コーポレーション・リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(72)【発明者】

【氏名】プラモド・クマール

(72)【発明者】

【氏名】ヒリシケーシュ・シュリラム・シダイェ

(72)【発明者】

【氏名】ペディー・ヴィ・シー・ラオ

(72)【発明者】

【氏名】スリ・ガネシュ・ガンダム

【審査官】齊藤 光子

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１５－５３２３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１５－５０１８５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０４９０３４２７（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ１０Ｇ １／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

石油化学供給原料留分を生産するための流動接触分解装置（ＦＣＣＵ）（１００）であって、
脱塩された原油（１０２）の流及び再生触媒の第１の流（１１４）を受け取り、第１の分解生成物流（１０４）を生成する第１の反応装置（１０５）；
軽質分解ナフサ（ＬＣＮ）（１５７）の流及び再生触媒の第２の流（１１９）を受け取り、第２の分解生成物流（１０６）を生成する第２の反応装置（１１０）；
塔底流（１９０）及び再生触媒の第３の流（１２４）を受け取り、第３の分解生成物流（１０８）を得る第３の反応装置（１１５）；
第１の分解生成物流（１０４）、第２の分解生成物流（１０６）、及び第３の分解生成物流（１０８）の成分を分離して、ガス留分（１３０）、分解ナフサ流（１５０）、サイクルカット油流（１８０）、及び塔底流（１９０）を生成する分留塔及びガス濃縮セクション（１２５）；及び
第１の分留塔（１３２）、第２の分留塔（１５５）及び第３の分留塔（１６１）のうちの１つ又は複数
を含み、
第２の反応装置（１１０）が受け取るＬＣＮ（１５７）は、分解ナフサ流（１５０）から得られ、
ガス留分（１３０）及び分解ナフサ流（１５０）が、第１の分留塔（１３２）、第２の分留塔（１５５）及び第３の分留塔（１６１）のうちの１つ又は複数においてさらに分留されて、エチレン（１３７）、プロピレン（１３９）、ブチレン（１４１）、ベンゼン（１６３）、トルエン（１６５）及びキシレン（１６７）が石油化学供給原料留分として得られる、流動接触分解装置（ＦＣＣＵ）（１００）。

【請求項2】

第１及び第３の反応装置（１０５、１１５）は並流反応装置として操作され、第２の反応装置（１１０）は向流反応装置として操作される、請求項１に記載のＦＣＣＵ（１００）。

【請求項3】

第３の反応装置（１１５）が、第１の反応装置（１０５）より高い毎時質量空間速度（ＷＨＳＶ）で操作され、流動化の乱流領域にある、請求項２に記載のＦＣＣＵ（１００）。

【請求項4】

ガス留分（１３０）は、第１の分留塔（１３２）で蒸留されて、エチレン（１３７）、プロピレン（１３９）及びブチレン（１４１）が得られ、分解ナフサ流（１５０）は、第２の分留塔（１５５）で分留されて、ＬＣＮ（１５７）、ＭＣＮ（１５９）及びＨＣＮ（１６９）が得られ、さらに、第２の反応装置（１１０）が、３か所の供給注入位置を、異なる高さで含み、第２の反応装置（１１０）中に、ＨＣＮ（１６９）は塔頂の注入位置で導入され、ＬＣＮ（１５７）は中部の注入位置で導入され、ブチレン（１４１）は底部の注入位置で導入される、請求項１に記載のＦＣＣＵ（１００）。

【請求項5】

第１の反応装置（１０５）中における触媒の油に対する比が、５：１から２５：１の範囲内であり、操作温度が５５０～６００℃の範囲内である、請求項１に記載のＦＣＣＵ（１００）。

【請求項6】

第２の反応装置（１１０）中における触媒の油に対する比が、１０：１から５０：１の範囲内であり、操作温度が６００～６５０℃の範囲内である、請求項１に記載のＦＣＣＵ（１００）。

【請求項7】

第３の反応装置（１１５）中における触媒の油に対する比が、３：１から１０：１の範囲内であり、操作温度が５５０～５８０℃の範囲内である、請求項１に記載のＦＣＣＵ（１００）。

【請求項8】

分留塔及びガス濃縮セクション（１２５）からの塔底流（１９０）が、第３の反応装置（１１５）に送られて、第３の分解生成物流（１０８）を生成し、塔底生成物はＦＣＣＵ（１００）からの生成物として得られることはない、請求項１に記載のＦＣＣＵ（１００）。

【請求項9】

第１、第２、及び第３の反応装置（１０５、１１０、１１５）から受け取る廃触媒流（１１２、１１７、１２２）中の廃触媒を再生し、再生触媒の第１、第２、及び第３の流（１１４、１１９、１２４）を提供する再生装置（１２０）を含む、請求項１に記載のＦＣＣＵ（１００）。

【請求項10】

ＭＣＮ（１５９）は、第３の分留塔（１６１）で分留されて、ベンゼン（１６３）、トルエン（１６５）及びキシレン（１６７）が得られる、請求項４に記載のＦＣＣＵ（１００）。

【請求項11】

石油化学供給原料留分を生産するための脱塩された原油の流動接触分解のための方法であって、
第１の反応装置（１０５）中で、脱塩された原油（１０２）の流と再生触媒の第１の流（１１４）とを反応させて、第１の分解生成物流（１０４）を生成する工程；
第２の反応装置（１１０）中で、軽質分解ナフサ（ＬＣＮ）（１５７）の流と再生触媒の第２の流（１１９）とを反応させて、第２の分解生成物流（１０６）を生成する工程；
第３の反応装置（１１５）中で、塔底流（１９０）と再生触媒の第３の流（１２４）とを反応させて、第３の分解生成物流（１０８）を得る工程；
分留塔及びガス濃縮セクション（１２５）中で、第１の分解生成物流（１０４）、第２の分解生成物流（１０６）、及び第３の分解生成物流（１０８）の成分を分離して、ガス留分（１３０）、分解ナフサ流（１５０）、サイクルカット油流（１８０）、及び塔底流（１９０）を生成する工程；及び
第１の分留塔（１３２）、第２の分留塔（１５５）及び第３の分留塔（１６１）のうちの１つ又は複数の中で、ガス留分（１３０）及び分解ナフサ流（１５０）を分留して、石油化学供給原料留分としてエチレン（１３７）、プロピレン（１３９）、ブチレン（１４１）、ベンゼン（１６３）、トルエン（１６５）及びキシレン（１６７）を得る工程
を含み、
第２の反応装置（１１０）が受け取るＬＣＮ（１５７）は、分解ナフサ流（１５０）から得られる、方法。

【請求項12】

第１及び第３の反応装置（１０５、１１５）は並流反応装置として操作され、第２の反応装置（１１０）は向流反応装置として操作される、請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

第３の反応装置（１１５）が、第１の反応装置（１０５）より高い毎時質量空間速度（ＷＨＳＶ）で、乱流領域で流動化されて操作される、請求項１２に記載の方法。

【請求項14】

ガス留分（１３０）は、第１の分留塔（１３２）で蒸留されて、エチレン（１３７）、プロピレン（１３９）及びブチレン（１４１）が得られ、分解ナフサ流（１５０）は、第２の分留塔（１５５）で分留されて、ＬＣＮ（１５７）、ＭＣＮ（１５９）及びＨＣＮ（１６９）が得られ、さらに、ＨＣＮ（１６９）は第２の反応装置（１１０）中の塔頂の注入位置で導入され、ＬＣＮ（１５７）は第２の反応装置（１１０）中の中部の注入位置で導入され、ブチレン（１４１）は第２の反応装置（１１０）中の底部の注入位置で導入される、請求項１１に記載の方法。

【請求項15】

第１の反応装置（１０５）中における触媒の油に対する比が、５：１から２５：１の範囲内であり、操作温度が５５０～６００℃の範囲内である、請求項１１に記載の方法。

【請求項16】

第２の反応装置（１１０）中における触媒の油に対する比が、１０：１から５０：１の範囲内であり、操作温度が６００～６５０℃の範囲内である、請求項１１に記載の方法。

【請求項17】

第３の反応装置（１１５）中における触媒の油に対する比が、３：１から１０：１の範囲内であり、操作温度が５５０～５８０℃の範囲内である、請求項１１に記載の方法。

【請求項18】

分留塔及びガス濃縮セクション（１２５）からの全ての塔底流（１９０）が、第３の反応装置（１１５）に送られて、第３の分解生成物流（１０８）を生成し、底部生成物がＦＣＣＵ（１００）からの生成物として得られることはない、請求項１１に記載の方法。

【請求項19】

第１、第２及び第３の反応装置（１０５、１１０、１１５）から受け取った廃触媒流（１１２、１１７、１２２）中の廃触媒を、再生装置（１２０）において再生し、再生触媒の第１、第２及び第３の流（１１４、１１９、１２４）を提供する工程を含む、請求項１１に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の対象は、流動接触分解法、特に石油化学供給原料を生産する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

精製のプロセスによって原油から種々の炭化水素生成物が得られる。既存の精製プロセスは、複数の工程及び複数の装置をともなう。原油は、熱交換器及び炉を使用して加熱される。次で、常圧蒸留塔で蒸留されると、ナフサ、ケロシン及びディーゼル油留分、並びに残留する原油が得られる。

【0003】

ナフサ留分は、典型的には２つの流：軽質ナフサ及び重質ナフサに分割される。重質ナフサはほとんど価値がなく、典型的にはディーゼル油とブレンドされる。軽質ナフサは、低いリサーチ・オクタン価（ＲＯＮ）値を有する。製油所では、軽質ナフサのＲＯＮ値を増大させるために異性化及び接触改質法が使用される。処理された軽質ナフサは、それぞれ異性化油及び改質油として知られており、内燃機関用燃料（ＭＳ）中にブレンドされる。いくつかの事例で、軽質ナフサは過剰量であり、製油所は内燃機関用燃料（ＭＳ）よりも安い価格で販売している。同様に、ケロシンの留分は、メルカプタン酸化（ＭｅｒＯｘ）装置で処理されて、価値の高い生成物である航空タービン燃料油（ＡＴＦ）を生成するが、ケロシンの残留留分は、ＡＴＦに対する不十分な需要及び／又は政府の規制が理由で、一般的に比較的安い価格で販売される。

【0004】

減圧蒸留残油（ＲＣＯ）又は常圧塔底油（ＡＴＢ）と称される残留する原油は、典型的には、炉で加熱され、真空下で蒸留される。得られた留分は、通常、減圧軽油（ＶＧＯ）及びショート・レジデュー（ＳＲ）又は減圧塔底油（ＶＴＢ）と呼ばれる。ＶＧＯ流は、典型的には流動接触分解装置（ＦＣＣＵ）又は水素化分解装置でグレードアップされる。ＦＣＣＵは、典型的には、高オクタン価のガソリン及びオレフィンに富むＬＰＧを生じる。エチレン、プロペン及びブチレンなどの石油化学の前駆体又は供給原料は、ＬＰＧからＦＣＣ装置によって得られる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記の既存の精製方法では、原油から最終生成物を生産するために、複数の装置が必要になる。各装置で、異なる熱交換器、炉及び生成物冷却装置が必要になる。装置の設計では、製油所で処理される原油に制限が課される。典型的な製油所は、ＭＳ、ＡＴＦ及びディーゼル油のような燃料の生産を重視する。燃料油は、ＳＲ及びＦＣＣＵ底油を使用する製油所によっても生産される。しかしながら、石油化学供給原料に対する高い要求のための現在のシナリオでは、原油からのその生産には、少なくとも２基の蒸留装置、１基のＦＣＣ装置、続いてさらに少なくとも３基の蒸留装置が必要になる。さらに既存の精製方法では、石油化学供給原料を生産する同時に、望ましくない価値の低い燃料油が生産される。

【0006】

添付の図を参照して、詳細な説明が記載されている。図において、参照番号の一番左側の数字が、参照番号が最初に現れる図を同定する。同じ番号が、同様の特徴及び成分を参照するために、図面全体を通して使用される。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の対象の実施形態により、流動接触分解（ＦＣＣ）法を実施するための流動接触分解装置（ＦＣＣＵ）のブロックダイヤグラムを例示する図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

原油から石油化学供給原料を生産するための既存の精製方法では、複数の装置が必要になる。各装置で、異なる熱交換器、炉及び生成物冷却装置を必要になる。これらの装置の設計では、製油所で処理される原油に制限が課される。典型的な製油所は、ＭＳ、ＡＴＦ及びディーゼル油のような燃料の生産を重視する。燃料油は、ＳＲ及びＦＣＣＵ底油を使用する製油所によっても生産される。しかしながら、石油化学供給原料に対する高い要求の現在のシナリオでは、原油からのその生産には、少なくとも２基の蒸留装置、１基のＦＣＣ装置、続いてさらに少なくとも３基の蒸留装置が必要になる。さらに、この方法では、製油所は、ＳＲ及びＦＣＣ底油から、ある種の望ましくない価値の低い燃料油と一緒に、ガソリン及びディーゼル油などの燃料を生産する。

【0009】

本発明の対象は、脱塩された原油から直接石油化学供給原料を生産するための流動接触分解（ＦＣＣ）法を記載する。石油化学供給原料は、典型的には、エチレン及びプロピレンを含むオレフィン、並びにベンゼン、トルエン及びキシレンを含む芳香族を含む。本発明の対象による方法によれば、石油化学供給原料を生産するための既存の精製方法と比較して、工程及び装置がかなり削減される。本明細書に記載されている方法は、底油、ケロシン、及び価値の低い燃料油を生じない。それだけでなく、ベンゼン、トルエン及びキシレンなどの芳香族溶媒が原油から生産される。

【0010】

本発明の流動接触分解法は、３基の反応装置系を含むＦＣＣＵで実施される。一例では、脱塩された原油及び再生触媒が、並流反応装置である第１の反応装置の底部から注入される。第１の反応装置からの生成物の流は、分留塔及びガス濃縮セクションで分留されて、ガス留分、分解ナフサ留分、サイクルカット油（ｃｙｃｌｅ ｃｕｔ ｏｉｌ）、及びボトム流が生成される。ガス留分が蒸留されて、軽質オレフィンが生成され、残留するガスは燃料ガス及びＬＰＧとして使用される。分解ナフサ留分が、分留されて、軽質分解ナフサ（ＬＣＮ）、中質分解ナフサ（ＭＣＮ）及び重質分解ナフサ（ＨＣＮ）流が生成される。ＭＣＮ流が分留されて、ＢＴＸ芳香族が生成される。一例では、ＬＣＮは第２の反応装置に供給物として送られる。別の例では、ＬＣＮに加えて、ＨＣＮ、及びブチレン（軽質オレフィンの一部として得られる）流も第２の反応装置で分解される。一例では、第２の反応装置は、向流タイプの反応装置である。第２の反応装置は、高さを変えて３か所の別々の供給物注入位置、塔頂位置、中部位置及び底部位置を有することができる。ＨＣＮ流は、第２の反応装置の塔頂位置から、ＬＣＮ流は中部位置から、ブチレン流は底部位置から注入されて、３つの流は全て反応装置中で上向きに流れる。一例では、再生触媒は、第２の反応装置の塔頂から注入されて下の方向に流れる。塔頂位置からのＨＣＮの注入は、反応装置の塔頂から注入される再生触媒が、最初にＨＣＮ流と接触して再生触媒の表面上にコークス層を形成することを確実にして、このコークス層は、３つの流が全て第２の反応装置に供給されたときに、中部位置及び底部位置からそれぞれ注入されたＬＣＮ及びブチレン流のそれに続く効率的な分解に役立つ。

【0011】

塔底流は、第３の反応装置で分解される。一例では、塔底流及び再生触媒は、並流タイプの反応装置である第３の反応装置の底部から注入される。第２及び第３の反応装置からの生成物流は、第１の反応装置からの生成物流と同様に、分留塔及びガス濃縮セクションで分留されて、ガス留分、分解ナフサ留分、サイクルカット油及び塔底流が生成される。これらは、上で論じられたように、さらに処理されて軽質オレフィン及び芳香族が生成される。

【0012】

塔底流は、該プロセスから引き出されないので、塔底流に関して閉じたループ流動接触分解法が続く。これは、価値の低い中間体生成物又は塔底生成物が生産されずに、価値の高い石油化学供給原料が直接生産されることを確実にする。

【0013】

図１を参照して、本発明の対象をさらに説明する。詳細な説明及び図では、本発明の対象の原理を単に例示するだけであることに留意するべきである。本明細書中で明示的に記載されていない又は示されていなくても、本発明の対象の原理を含む種々の配列が工夫され得る。そのうえ、本発明の対象の原理、態様、及び例を列挙する、並びにそれらの特定の例を挙げる本明細書中における全ての陳述は、それらの等価物を包含することが意図されている。

【0014】

図１は、本発明の対象の実施形態に従って流動接触分解法を実施する流動接触分解装置（ＦＣＣＵ）（１００）のブロックダイヤグラムを例示する。一例では、ＦＣＣＵ（１００）は、第１の反応装置（１０５）、第２の反応装置（１１０）、第３の反応装置（１１５）、再生装置（１２０）、及び分留塔及びガス濃縮セクション（１２５）を含む。それに加えて、ＦＣＣＵ（１００）は、第１の分留塔（１３２）、第２の分留塔（１５５）、第３の分留塔（１６１）、水素処理装置（１８５）及びメタセシス装置（１４３）の１つ又は複数を含んでもよい。流動接触分解装置（１００）は、原油処理中に利用され得る種々の他の中間のサブ装置を含むこともできるが、簡単のために、これまでに言及したサブ装置のみが記載され、図１に示されているが、これらに限定されない。

【0015】

脱塩された原油の流（１０２）及び再生触媒の第１の流（１１４）は、ＦＣＣＵ（１００）の第１の反応装置（１０５）に注入されて、第１の分解生成物流（１０４）が得られる。脱塩された原油（１０２）は、第１の反応装置（１０５）中で再生触媒の第１の流（１１４）と並流で流れる。一例では、第１の反応装置中において、触媒の油の対する比は、５：１から２５：１の所定の範囲内であり、５５０～６００℃の所定の温度範囲内で操作される。

【0016】

第１の分解生成物流（１０４）は、分留塔及びガス濃縮セクション（１２５）で分留されて、ガス留分（１３０）、分解ナフサ流（１５０）、サイクル油カット（１８０）及び塔底流（１９０）が得られる。ガス留分（１３０）は、第１の分留塔（１３２）で蒸留されて、エチレン（１３７）、プロピレン（１３９）、ブチレン（１４１）並びに燃料ガス及びＬＰＧとして使用され得る残留ガス（１３５）に分離される。一例では、エチレン（１３７）とブチレン（１４１）とは、メタセシス装置（１４３）中でメタセシスを受けてプロピレン（１４５）を生成することもある。別の例では、ブチレン（１４１）の一部又は全部がＦＣＣＵ（１００）でさらなる反応のために使用されることもある。任意選択で、水素は、水素処理装置（１８５）で使用するために残留ガス（１３５）から回収される。

【0017】

分解ナフサ流（１５０）は、第２の分留塔（１５５）でＬＣＮ（１５７）、ＭＣＮ（１５９）、及びＨＣＮ（１６９）流に分留される。ＬＣＮ（１５７）の沸点は３５～７０℃の範囲内であってもよく、ＭＣＮ（１５９）の沸点は７０～１５０℃の範囲内であってもよく、及びＨＣＮ（１６９）の沸点は１５０～１９０℃の範囲内であってもよい。沸点の範囲は、いくつかの事例では重ならないことが見出されるが、ＬＣＮ（１５７）、ＭＣＮ（１５９）及びＨＣＮ（１６９）の沸点の範囲は重なってもよい。例えば、ＬＣＮ（１５７）の沸点が２５～１００℃の範囲内であってもよく、ＭＣＮ（１５９）の沸点が５０～１７０℃の範囲内であってもよく、及びＨＣＮ（１６９）の沸点が１２０～２００℃の範囲内であってもよい。

【0018】

ＭＣＮ（１５９）の流は、第３の分留塔（１６１）でさらに分留されて、ＢＴＸ芳香族、即ち、ベンゼン（１６３）、トルエン（１６５）及びキシレン（１６７）が得られる。任意選択で、溶媒抽出を使用して、ＭＣＮ（１５９）中で芳香族化合物を濃縮してから、ＭＣＮ（１５９）を分留してＢＴＸ芳香族が得られる。一例では、ＨＣＮ流（１６９）をサイクルカット油（１８０）とブレンドして、芳香族溶媒（１８９）を生成する。任意選択で、サイクルカット油（１８０）とＨＣＮ（１６９）流とのブレンドを水素処理装置（１８５）で水素処理して、硫黄を除去し、ディーゼル油（１８７）を生成する。別の例では、ＨＣＮ流（１６９）の一部又は全部がＦＣＣＵ（１００）におけるさらなる反応のために使用され得る。

【0019】

したがって、ＬＣＮ（１５７）、及び任意選択でＨＣＮ（１６９）及びブチレン（１４１）流の一方又は両方が、ＦＣＣＵ（１００）の第２の反応装置（１１０）中で、再生触媒の第２の流（１１９）により、完全に又は部分的のいずれかに分解されて、第２の分解生成物流（１０６）が得られる。第２の反応装置（１１０）は、３か所の別々の供給物注入位置である塔頂位置、中部位置、及び底部位置を有することができる。第２の反応装置（１１０）には、ＨＣＮ流（１６９）が、第２の反応装置（１１０）の塔頂位置から注入され、ＬＣＮ流（１５７）が中部位置から、及びブチレン（１４１）流が底部位置から注入される。さらに、第２の反応装置（１１０）中で、ＨＣＮ（１６９）、ＬＣＮ（１５７）及びブチレン（１４１）流は、上方向に、即ち、下向きに流れる再生触媒の第２の流（１１９）に対して向流で流れる。第２の反応装置（１１０）に送られる供給物に依存して、供給物注入の位置は変化し得ることは理解されるであろう。例えば、ＬＣＮ（１５７）だけが第２の反応装置（１１０）に供給される場合には、該反応装置は燃料注入の供給を中部位置でのみ受けることができる。一例では、第２の反応装置（１１０）において、触媒の油に対する比は、１０：１から５０：１の所定の範囲内であり、６００～６５０℃の所定の温度範囲内で操作される。

【0020】

塔底流（１９０）は、ＦＣＣＵ（１００）の第３の反応装置（１１５）中で、再生触媒の第３の流（１２４）により分解されて、第３の分解生成物流（１０８）が得られる。第３の反応装置（１１５）中で、塔底流（１９０）は、再生触媒の第３の流（１２４）と並流で流れるが、第１の反応装置（１０５）よりも高い毎時質量空間速度（ＷＨＳＶ）で流れる。第３の反応装置（１１５）中で、触媒は、乱流領域で流動化され、触媒の油に対する比は３：１から１０：１の所定の範囲内であり、５５０～５８０℃の所定の温度範囲内で操作される。

【0021】

第２の分解生成物流（１０６）及び第３の分解生成物流（１０８）は、分留塔及びガス濃縮セクション（１２５）で分留される。第１の分解生成物流（１０４）と同様に、第２及び第３の分解生成物流（１０６、１０８）の分留も、ガス留分（１３０）、分解ナフサ流（１５０）、サイクル油カット（１８０）及び塔底流（１９０）が生じる。これらは、分留塔及びガス濃縮セクション（１２５）で分離されて、生成物は、第１の分解生成物流（１０４）からの生成物に関して上で論じたように処理される。

【0022】

したがって、３基全ての反応装置（１０５、１１０、１１５）の生成物流は、分留塔及びガス濃縮セクション（１２５）に供給されて、ガス留分（１３０）、分解ナフサ流（１５０）、サイクルカット油（１８０）及び塔底流（１９０）が得られることが理解されるであろう。一例では、塔底流（１９０）の全てが、リサイクルされて第３の反応装置（１１５）に戻され、それにより、ＦＣＣＵ（１００）からの塔底流の生成は生じない。さらに、分解ナフサ流（１５０）から得られたＬＣＮ（１５７）は、第２の反応装置（１１０）にリサイクルされ、一方、ＨＣＮ（１６９）も、任意選択で第２の反応装置（１１０）にリサイクルされてもよい。同様に、ガス留分（１３０）から得られたブチレン（１４１）も、任意選択で第２の反応装置（１１０）にリサイクルされてもよい。

【0023】

本明細書で開示されているように、ＦＣＣＵ（１００）は、０．０１ｋｇ／ｃｍ^２～２ｋｇ／ｃｍ^２の範囲内の所定の圧で操作される。ＦＣＣ法で使用される触媒は、Ｙ－ゼオライト、ペンタシル、及びそれらの組合せから選択され得る。３基の反応装置（１０５）、（１１０）及び（１１５）から廃触媒は、廃触媒の再生のために、第１の流（１１２）、第２の流（１１７）、及び第３の流（１２２）として、再生装置（１２０）に送られる。廃触媒上に生成されたコークスは、再生装置（１２０）中で空気（１０７）を使用して燃焼されて、燃焼ガス（１０３）が放出される。次に、再生触媒は、再生装置（１２０）から第１の再生された流（１１４）、第２の再生された流（１１９）及び第３の再生された流（１２４）として、第１の反応装置（１０５）、第２の反応装置（１１０）、及び第３の反応装置（１１５）にそれぞれ送られる。一例では、第１の（１１２）及び第３の（１２２）流中の廃触媒は、スチームを使用して、ストリップされて吸着されている炭化水素が除去された後、再生されてもよいが、ストリップするスチームを、第２の（１１７）流で廃触媒のために使用することはできない。

【0024】

したがって、本発明の対象は、流動接触分解装置及び脱塩された原油から直接、軽質オレフィン及び芳香族などの石油化学供給原料を生産する方法を提供する。本発明の対象に記載されている装置及び方法は、石油化学供給原料を生産するための既存の精製方法及び装置と比較して大きく削減された工程及びサブ装置をもたらす。本明細書に記載されている方法は、底部の価値の低い燃料油、及びケロシンの生産をもたらさない。本明細書に記載されている方法は、原油から、既存の精製方法よりも少ない工程で芳香族溶媒を生産する。本明細書に記載されている方法は、原油から、ベンゼン、トルエン及びキシレンなどの芳香族溶媒も生産する。

【0025】

したがって、石油化学供給原料留分を生産するための脱塩された原油の流動接触分解装置のための方法も、本発明の対象により提供される。該方法は、第１の反応装置（１０５）中で、脱塩された原油（１０２）の流と再生触媒の第１の流（１１４）とを反応させて、第１の分解生成物流（１０４）を生産することを含む。さらに、該方法は、第２の反応装置（１１０）中で、軽質分解ナフサ（ＬＣＮ）（１５７）の流と再生触媒の第２の流（１１９）とを反応させて、第２の分解生成物流（１０６）を生産することを含む。さらに、該方法は、第３の反応装置（１１５）中で、塔底流（１９０）と再生触媒の第３の流（１２４）とを反応させて、第３の分解生成物流（１０８）を得ることを含む。さらに、該方法は、分留塔及びガス濃縮セクション（１２５）中で、第１の分解生成物流（１０４）、第２の分解生成物流（１０６）、及び第３の分解生成物流（１０８）の成分をで分離して、ガス留分（１３０）、分解ナフサ流（１５０）、サイクルカット油（１８０）、及び塔底流（１９０）を生成することを含み、ここで、第２の反応装置（１１０）が受け取るＬＣＮ（１５７）は、分解ナフサ流（１５０）から得られ、ガス留分（１３０）及び分解ナフサ流（１５０）は、さらに分留されて、エチレン（１３７）、プロピレン（１３９）、ブチレン（１４１）、ベンゼン（１６３）、トルエン（１６５）及びキシレン（１６７）が、石油化学供給原料留分として得られる。

【0026】

一例では、第１及び第３の反応装置（１０５、１１５）は、並流反応装置として操作され、第２の反応装置（１１０）は、向流反応装置として操作される。例えば、第３の反応装置（１１５）は、第１の反応装置（１０５）よりも高い毎時質量空間速度（ＷＨＳＶ）で及び乱流領域の流動化で操作され得る。

【0027】

一例では、ＨＣＮ（１６９）は、第２の反応装置（１１０）中の塔頂注入位置で導入され、ＬＣＮ（１５７）は、第２の反応装置（１１０）中の中部注入位置で導入され、及びブチレン（１４１）は、第２の反応装置（１１０）中の底部注入位置で導入される。

【0028】

一例では、第１の反応装置（１０５）中における触媒の油に対する比は、５：１から２５：１の範囲内であり、操作温度は５５０～６００℃の範囲内である。

【0029】

一例では、第２の反応装置（１１０）中における触媒の油に対する比は、１０：１から５０：１の範囲内であり、操作温度は、６００～６５０℃の範囲内である。

【0030】

一例では、第３の反応装置（１１５）中における触媒の油に対する比は、３：１から１０：１の範囲内であり、操作温度は、５５０～５８０℃の範囲内である。

【0031】

一実施態様では、分留塔及びガス濃縮セクション（１２５）からの全ての塔底流（１９０）が、第３の反応装置（１１５）に送られて、第３の分解生成物流（１０８）を生成し、塔底生成物が、ＦＣＣＵ（１００）から生成物として得られることはない。

【0032】

一例では、ＬＣＮ（１５７）に加えて、重質分解ナフサ（ＨＣＮ）（１６９）、及びブチレン（１４１）も第２の反応装置（１１０）に供給されて、ここで、第２の反応装置（１１０）が受け取るＨＣＮ（１６９）は、分解ナフサ流（１５０）から得られ、第２の反応装置（１１０）が受け取るブチレン（１４１）は、ガス留分（１３０）から得られる。一例では、リサイクルされて第２の反応装置（１１０）に戻されたＨＣＮ（１６９）は、分解ナフサ流（１５０）から生産されたＨＣＮ（１６９）の一部である。別の例では、分解ナフサ流（１５０）から生産された全てのＨＣＮ（１６９）は、第２の反応装置（１１０）にリサイクルされてもよい。同様に、一例では、第２の反応装置（１１０）にリサイクルされたブチレン（１４１）は、ガス留分（１３０）から生産されたブチレン（１４１）の一部である。別の例では、ガス留分（１３０）から生産された全てのブチレン（１４１）は第２の反応装置（１１０）にリサイクルされてもよい。

【0033】

本発明の対象の原理は、以下の実施例によってさらに例示されるであろう。該実施例は、単に例示のためであり、決して限定することは意味されないことが理解されるべきである。

【実施例1】

【0034】

この例は、低硫黄原油の分解からの収率を例示する。実験は、固定流動床反応装置で実施した。触媒は、８１５℃、１０時間で失活した。この例では、ＬＣＮ及び塔底流は、リサイクル流である。供給原料の性質をＴａｂｌｅ １（表１）に示す。

【0035】

【表1】

【0036】

操作条件及び収率をＴａｂｌｅ ２（表２）に示す。この例では、ＬＣＮ流だけが第２の反応装置にリサイクルされ、ブチレンは生成物として取り出され、ＨＣＮは水素処理された。しかしながら、他の例では、前に論じたように、ＨＣＮ及びブチレンも第２の反応装置に部分的に又は完全にリサイクルされ得ることは理解されるであろう。燃料ガスは、水素、メタン及びエタンを含む。ＬＰＧは、プロパン、ブタン及びイソブテンを含む。

【0037】

反応装置についてＴａｂｌｅ ２（表２）に示された収率の質量パーセンテージは、それぞれの供給原料の質量に対するものである。

【0038】

【表2】

【0039】

石油化学供給原料の収率をＴａｂｌｅ ３（表３）に示す。Ｔａｂｌｅ ３（表３）中の収率は、ＦＣＣＵで処理された原油に対する質量パーセンテージとして示されている。残留する収率は、収率が表中に示されていないサイクルカット油、ＬＰＧ、ＬＣＯなどの他の生成物に対応することは理解されるであろう。

【0040】

【表3】

【0041】

したがって、石油化学供給原料を高収率で、生成物として価値の低い中間部及び底部の生産なしで、原油から直接得ることができる。

【0042】

本発明の種々の特性を具体化する本明細書に記載の例示の系及び方法が示されているが、本発明が、これらの実施形態に限定されないことは、当業者により理解されるであろう。改変は、当業者により、特に前述の教示に照らして行われ得る。改変が、本発明の真の範囲から逸脱することなく行われ得ることも、認識され及び理解されるであろう。したがって、詳細な説明は、本発明に対する限定でなく、例示と考えられるべきである。

【符号の説明】

【0043】

１００ 流動接触分解装置（ＦＣＣＵ）
１０２ 脱塩された原油
１０３ 燃焼ガス
１０４ 第１の分解生成物流
１０５ 第１の反応装置
１０６ 第２の分解生成物流
１０７ 空気
１０８ 第３の分解生成物流
１１０ 第２の反応装置
１１２ 第１の流
１１４ 再生触媒の第１の流
１１５ 第３の反応装置
１１７ 第２の流
１１９ 再生触媒の第２の流
１２０ 再生装置
１２２ 第３の流
１２４ 再生触媒の第３の流
１２５ 分留塔及びガス濃縮セクション
１３０ ガス留分
１３２ 第１の分留塔
１３５ 残留ガス
１３７ エチレン
１３９ プロピレン
１４１ ブチレン
１４３ メタセシス装置
１４５ プロピレン
１５０ 分解ナフサ流
１５５ 第２の分留塔
１５７ ＬＣＮ
１５９ ＭＣＮ
１６１ 第３の分留塔
１６３ ベンゼン
１６５ トルエン
１６７ キシレン
１６９ ＨＣＮ
１８０ サイクルカット油
１８５ 水素処理装置
１８７ ディーゼル油
１８９ 芳香族溶媒
１９０ 塔底流

【図1】