DE1954004A1

DE1954004A1 - Process for the conversion and desulfurization of a sulfur-containing hydrocarbon feed

Info

Publication number: DE1954004A1
Application number: DE19691954004
Authority: DE
Inventors: Stine Laurence Oliver; Frank Stolfa
Original assignee: Universal Oil Products Co
Current assignee: Universal Oil Products Co
Priority date: 1968-10-28
Filing date: 1969-10-27
Publication date: 1970-06-18
Also published as: GB1276920A; YU33886B; CS167269B2; SE367213B; FR2030066B1; AT303940B; NO126921B; YU269469A; NL162128C; US3617502A; FR2030066A1; ES372923A1; NL162128B; NL6916220A; BR6913725D0; OA03159A; JPS4925403B1

Description

Universal Oil Products Company 30 Algonquin Road, Des Piaines, Illinois 60016 (V.St.A.)Universal Oil Products Company 30 Algonquin Road, Des Piaines, Illinois 60016 (V.St.A.)

Verfahren zur Umwandlung und Entschwefelung eines schwefelhaltigen Kohlenwasserstoff-EinsatzmaterialsProcess for the conversion and desulfurization of a sulfur-containing hydrocarbon feed

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umwandlung und Entschwefelung von Kohlenwasserstoff-Einsatzmaterialien, insbesondere Roherdölrückständen mit verhältnismäßig geringem Metallgehalt, beispielsweise weniger als etwa 150 Teile-je-Million (ppm) Gesamtmetallen. Die Erfindung gibt ein neuartiges und technisch vorteilhaftes Verbundverfahren zur gleichzeitigen Hydrierung und Entschwefelung von Kohlenwasserstoffeinsatzmaterialien an, die gewöhnlich als "Schwarzöle¹¹ bezeichnet werden.The invention relates to a method for converting and desulfurizing hydrocarbon feedstocks, particularly crude oil residues having relatively low metal content, for example less than about 150 parts-per-million (ppm) total metals. The invention provides a novel and industrially advantageous bonding method for simultaneous hydrogenation and desulfurization of hydrocarbon feedstocks, which are usually referred to ¹¹ as "black oils.

Roherdöle und insbesondere die aus Teersanden extrahierten schweren Rückstände, getoppte oder reduzierte Rohöle, Vakuumrückstände u.dgl. enthalten schwefelhaltige Verbindungen hohen Molekulargewichts in recht großen Mengen, stickstoffhaltige Verbindungen, asphaltische Substanzen, die In leichten Kohlenwasserstoffen, wie Pentan und/oder Heptan unlöslich sind, und organometallische Komplexe hohen Molekulargewichts. DieCrude oils and in particular the heavy residues extracted from tar sands, topped or reduced crude oils, Vacuum residues and the like contain sulfur-containing compounds of high molecular weight in fairly large quantities, nitrogen-containing compounds, asphaltic substances, which in light hydrocarbons, such as pentane and / or heptane are insoluble, and high molecular weight organometallic complexes. the

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metallischen Komplexe enthalten Nickel und Vanadium als Metallkomponenten. Zahlreiche Schwarzöleinsatzmaterialien können in (1) Rückstände "hohen Metallgehalts" oder (2) Rückstände "niedrigen Metallgehalts" unterteilt werden. Die Erfindung richtet sich in erster Linie auf die Verarbeitung von solchen Kohlenwasserstoff schwarzölen, die niedrige Metallgehalte aufweisen, insbesondere weniger als etwa 150 Teile-je-Million Gesamtmetalle, berechnet als ob diese im elementaren Zustand vorliegen würden. Bei einem Schwarzöl-Einsatzmaterial handelt es sich allgemein um ein schweres Kohlenwasserstoffmaterial, von dem mehr als etwa 10,0 Volumenprozent oberhalb einer Temperatur von 566°C (1050°F) sieden. Dieser Prozentanteil wird als der nicht-destillierbare Anteil des Einsatzmaterials bezeichnet. Ein derartiges Material hat im allgemeinen ein spezifisches Gewicht von mehr als etwa 0,9340 bei 15,6°C (weniger als 20,0° API) und einen Schwefelgehalt von mehr als etwa 2,0 Gewichtsprozent. Bei vielen Einsatzmaterialien kann der Schwefelgehalt wesentlich höher sein, z.B. in der Gegend von etwa 5,0 Gewichtsprozent. Die Werte des Conradson-Verkokungsrückstands übersteigen im allgemeinen 1,0 Gewichtsprozent und ein großer Teil der Schwarzöle hateinen Conradson-Verkokungsrückstand oberhalb 10,0. ..metallic complexes contain nickel and vanadium as metal components. Many black oil feedstocks can be low in (1) "high metal" residues or (2) "residues" Metal content ". The invention is primarily directed to the processing of such hydrocarbon black oils that have low metal contents, in particular less than about 150 parts-per-million total metals, calculated as if these were in the elementary state. A black oil feed is generally a heavy hydrocarbon material of which more than about 10.0 percent by volume above a temperature of 566 ° C (1050 ° F) boil. This percentage is referred to as the non-distillable portion of the feed. Such a material generally has a specific gravity greater than about 0.9340 at 15.6 ° C (less than 20.0 ° API) and a sulfur content greater than about 2.0 weight percent. For many feedstocks the sulfur content can be much higher, e.g. in the region of about 5.0 weight percent. The Conradson coke residue values generally exceed 1.0 percent by weight and a large proportion of the black oils have a Conradson coke residue above 10.0. ..

Als Beispiele für derartige Schwarzöie seien die Bodenprodukte aus Rohöldestillationskolonnen genannt, z.B. ein Bodenprodukt mit einem spezifischen Gewicht von etwa 0,9705 bei 15,6°C (14,-3° API) und einem Gehalt an Verunreinigungen von etwa 3,0 Gewichtsprozent Schwefel, 3830 Teile-je-Million Gesamtstickstoff, 85 Teile-je-Million Gesamtmetalle, etwa 11,0 Gewichtsprozent unlösliche Asphaltene und etwa 40,0 % nicht-destillierbare" Anteile. Das Verfahren gemäß der Erfindung gestattet eine Umwandlung derartiger Einsatzmaterialien in tiefer siedende, bei No rmalbedingungen flüssige Kohlenwasserstoffprodukte, mit gleichzeitiger Umwandlung einer beträchtlichen Menge an nicht-destillierbaren Anteilen. Darüber hinaus weist der bei Normalbedingungen flüssige Anteil des Produktausflusses einen wesentlich verringer-The soil products are an example of such black oil from crude oil distillation columns, e.g. a bottoms product with a specific gravity of about 0.9705 at 15.6 ° C (14, -3 ° API) and an impurity content of about 3.0 weight percent sulfur, 3830 parts-per-million total nitrogen, 85 parts-per-million total metals, about 11.0 percent by weight insoluble asphaltenes and about 40.0 percent non-distillable " Shares. The method according to the invention allows conversion such feed materials in lower boiling, under normal conditions liquid hydrocarbon products, with concomitant conversion of a considerable amount of non-distillable ones Shares. In addition, the portion of the product outflow that is liquid under normal conditions has a significantly reduced

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ten Schwefelgehalt von weniger als etwa 1,0 Gewichtsprozent auf.th sulfur content of less than about 1.0 percent by weight.

Die Hauptschwierigkeit bei den bisherigen Verarbeitungsmethoden besteht im Fehlen von Schwefelstabilität der Katalysatoren, wenn das Einsatzmaterial große Mengen an asphaltischen Substanzen und Schwefel enthält. Diese Schwierigkeit tritt in erster Linie infolge der Notwendigkeit auf, das Verfahren bei einer solchen Schärfe der Betriebsbedigungen durchzuführen, daß zusammen mit der Umwandlung von schwefelhaltigen Verbindungen in Schwefelwasserstoff und Kohlenwasserstoffe gleichzeitig eine Umwandlung von nicht-destillierbaren Anteilen erfolgt. Da die Verarbeitung bei hoher Betriebsschärfe durchgeführt werden muß, neigen die asphaltischen Bestandteile, die in dem Einsatzmaterial dispergiert sind, zur Zusammenbailung und Polymerisation, so daß deren Umwandlung in wertvollere ölprodukte praktisch ausgeschlossen wird. Weiterhin scheiden sich die polymerisierten asphaltischen Komplexe auf dem Katalysator ab, was zu einer ständigen Steigerung der Desaktivierungsrate führt.The main difficulty with the previous processing methods is the lack of sulfur stability of the catalysts, if the feed contains large amounts of asphaltic substances and sulfur. This difficulty occurs in primarily due to the need to carry out the process under such severe operating conditions that together with the conversion of sulfur-containing compounds into hydrogen sulfide and hydrocarbons, a conversion takes place at the same time of non-distillable parts. Since the processing must be carried out at high operational severity, tend the asphaltic constituents dispersed in the feedstock for aggregation and polymerization so that their conversion into more valuable oil products is practically impossible will. Furthermore, the polymerized asphaltic complexes deposit on the catalyst, resulting in a permanent Increase in the rate of deactivation leads.

überraschenderweise wurde gefunden, daß durch eine besondere Verfahrensweise ein guter Grad der Entschwefelung von Schwarzölen geringen Metallgehalts bei verhältnismäßig milden Betriebsbedigungen, die eine erhöhte Katalysatoriebensdauer begünstigen, erreicht werden kann, ohne gleichzeitig eine Asphaltenpolymerisation herbeizuführen; Hydrierreaktionen werden bei den geringeren Betriebsschärfen, insbesondere hinsichtlich der Temperatur, gefördert. Dies wird bei dem Verfahren gemäß der Erfindung durch einen besonderen Verbund bei der nachfolgenden Verarbeitung des hydrierten und entschwefelten Produktausflusses aus der katalytischen Festbett-Reaktionszone erreicht. Diese weitere Verarbeitung umfaßt u.a. eine Trennung des entschwefelten Ausflusses aus der katalytischen Reaktionszone zur Erzeugung eines KohlenwasserstoffStroms, der im wesentlichen vollständig oberhalb des Benzinbereichs siedet, wobei dieser Köhlenwasserstoffstrom dann der Umsetzung in einer nicht-katalytischen thermischenSurprisingly, it was found that a good degree of desulfurization of Black oils with a low metal content under relatively mild operating conditions, which favor a longer catalyst service life, can be achieved without simultaneous asphaltene polymerization bring about; Hydrogenation reactions are at the lower operational severities, especially with regard to the Temperature, promoted. In the method according to the invention, this is achieved by a special bond in the subsequent processing of the hydrogenated and desulfurized product effluent reached the catalytic fixed bed reaction zone. This further Processing includes, inter alia, separating the desulfurized effluent from the catalytic reaction zone to produce one Hydrocarbon stream boiling essentially completely above the gasoline range, this hydrocarbon stream then the implementation in a non-catalytic thermal

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Reaktionszone unterworfen wird.Reaction zone is subjected.

Der Erfindung liegt danach die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Umwandlung und Entschwefelung von Kohlenwasserstoff-Einsatzmaterialien zu schaffen, das nicht die Mangel und Schwierigkeiten der bisher bekannten Arbeitsweisen aufweist, insbesondere ein Verfahren zur Umwandlung eines schwefelhaltigen Kohlenwasserstoff-Einsatzmaterials, von dem ein beträchtlicher Anteil einen Siedebereich oberhalb einer Temperatur von 566 CThe invention is then based on the object Process for the conversion and desulfurization of hydrocarbon feedstocks to create that does not have the shortcomings and difficulties of the previously known modes of operation, in particular discloses a process for the conversion of a sulfur-containing hydrocarbon feedstock, a substantial portion of which Share a boiling range above a temperature of 566 C.

aufweist, in tiefer siedende destillierbare Kohlenwasserstoffe mit einem Schwefelgehalt von weniger als etwa 1,0 Gewichtsprozent.has, in lower-boiling distillable hydrocarbons with a sulfur content of less than about 1.0 percent by weight.

Gegenstand der Erfindung ist danach ein Verfahren zur Umwandlung und Entschwefelung eines schwefelhaltigen Kohlenwasserstoff-Einsatzmaterials, von dem mindestens etwa 10 % oberhalb einer Temperatur von etwa 566 C sieden, unter Bildung tiefer siedender Kohlenwasserstoffprodukte, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß manThe invention accordingly provides a process for converting and desulfurizing a sulfur-containing hydrocarbon feedstock, of which at least about 10% boil above a temperature of about 566 C, forming lower boiling hydrocarbon products, which is characterized is that one

a) das Einsatzmaterial auf eine Temperatur im Bereich von etwa _26O° bis etwa 413°C erhitzt,a) heating the feedstock to a temperature in the range of about 26O ° to about 413 ° C,

b) das erhitzte Einsatzmaterial in einer katalytischen Reaktionszone mit einem Katalysator in Berührung bringt und das Einsatzmaterial dort bei einem Druck von mehr^ als etwa 68 atü mit Wasserstoff umsetzt,b) the heated feed in a catalytic reaction zone with a catalyst in contact and the feed there at a pressure of more than about 68 atmospheres Reacts with hydrogen,

c} den sich ergebenden Reaktionszonenausfluß in einer ersten Trennzone bei etwa dem gleichen Druck wie dem in der katalytischen Reaktionszone aufrecht erhaltenen Druck in eine erste Dampfphase und eine erste flüssige Phase trennt,c} the resulting reaction zone effluent in a first Separation zone at about the same pressure as the pressure maintained in the catalytic reaction zone into a first Separates vapor phase and a first liquid phase,

d) die erste Dampfphase in einer zweiten Trennzone bei etwa dem gleichen Druck wie in der ersten Trennzone und bei verringerter Temperatur in eine wasserstoffreiche zweite Dampfphase und eine zweite flüssige Phase trennt,d) the first vapor phase in a second separation zone at approximately the same pressure as in the first separation zone and at a reduced pressure Temperature separates into a hydrogen-rich second vapor phase and a second liquid phase,

e) mindestens einen Teil der zweiten Dampfphase zu der katalytlsehen Reaktionszone zurückführt,e) at least part of the second vapor phase to the catalytic phase Recirculates reaction zone,

f) mindestens einen Teil der erstell flüssigen Phase in einer dritten Trennzone bei etwa der gleichen Temperatur in einef) at least part of the created liquid phase in one third separation zone at about the same temperature into one

dritte Dampfphase und eine dritte flüssige Phase trennt, g) mindestens einen Teil der dritten flüssigen Phase in einer nicht-katalytischen thermischen Reaktiönszone krackt, h) den sich ergebenden gekrackten Produktausfluß in einer vierten Trennzone bei einem verringertem Druck von etwa 1 ata bis etwa 6,8 atü in eine vierte flüssige Phase und eine vierte Dampfphase trennt, undthird vapor phase and a third liquid phase separates, g) cracking at least part of the third liquid phase in a non-catalytic thermal reaction zone, h) the resulting cracked product effluent in a fourth separation zone at a reduced pressure of from about 1 ata to about 6.8 atm separates into a fourth liquid phase and a fourth vapor phase, and

i) die vierte flüssige Phase in einer fünften Trennzone bei einem verringerten Druck zwischen unteratmophärischem Druck und etwa 3,4 atü in einen asphaltischen Rückstand und mindestens eine fünfte flüssige Phase, die destillierbare Kohlenwasserstoffe von verringertem Schwefelgehalt enthält, trennt.i) the fourth liquid phase in a fifth separation zone at a reduced pressure between subatmospheric pressure and about 3.4 atm in an asphaltic residue and at least a fifth liquid phase, the distillable hydrocarbons of reduced sulfur content, separates.

Vorzugsweise wird mindestens ein Teil der fünften flüssigen Phase zurückgeführt und mit der dritten flüssigen Phase in einer solchen Menge vereinigt, daß sich ein Verhältnis der vereinigten Beschickung zu der thermischen Reaktionszone von etwa 1,1 : 1 bis etwa 4,5 : 1 ergibt. Nach einer besonders bevorzugten Arbeitsweise besteht die fünfte Trennzone aus einer Vakuumkolonne, die zur Konzentrierung des nicht-umgewandelten asphaltischen Rückstands und zur Erzeugung mindestens eines schweren Vakuumgasöls, eines leichten Vakuumgasöls und einer zur Wiederverarbeitung geeigneten wachshaltigen Fraktion, nachstehend als "Slopwachs"-Fraktion bezeichnet, gefahren wird. Vorzugsweise wird letztere (mit oder ohne einem Teil des schweren Vakuumgasöls) zu der thermischen Kr.ackzone zurückgeführt. Wenn die gewünschte Produktverteilung dies erfordert oder zweckmäßig macht, kann ein Teil der Slopwachsfraktion zurückgeführt und mit der frischen Schwarzölbeschickung für die Festbettreaktionszone vereinigt werden.Preferably at least part of the fifth liquid phase is recycled and with the third liquid phase united in such a quantity that there is a proportion of combined feed to the thermal reaction zone results in from about 1.1: 1 to about 4.5: 1. According to a particularly preferred one The fifth separation zone consists of a vacuum column, those to concentrate the unconverted asphaltic Residue and to produce at least one heavy vacuum gas oil, one light vacuum gas oil and one for reprocessing suitable waxy fraction, hereinafter referred to as "slop wax" fraction, is driven. Preferably will the latter (with or without a portion of the heavy vacuum gas oil) is returned to the thermal Kr.ackzone. If the desired Product distribution may require this or make it appropriate Part of the slop wax fraction returned and combined with the fresh black oil feed for the fixed bed reaction zone will.

Die Gesamtbeschickung zu der ersten katalytischen Festbett-Hydrierzone, unter Einschluß von zurückgeführtem Wasserstoff und Ergänzungswasserstoff zur Aufrechterhaltung des Drucks und Ergänzung des im Gesamtverfahren verbrauchten Wasserstoffs, wird vorzugsweise auf eine Temperatur im.Bereich von. etwaThe total feed to the first fixed bed catalytic hydrogenation zone, including recycled hydrogen and make-up hydrogen to maintain the pressure and replenish the hydrogen consumed in the overall process, is preferably to a temperature in the range of. approximately

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343° bis etwa 399° oder 413°C (650 bis 750 oder 775°F) erhitzt. Die Temperatur, auf die das Einsatzmaterial für die katalytische Reaktionszone erhitzt wird, wird innerhalb des vorgenannten Bereiches geregelt, indem man die Temperatur des Produktausflusses der Reaktionszone überwacht. Da die ablaufenden Hauptreaktionen exotherm sind, ergibt sich ein Temperaturanstieg beim Durchgang des Einsatzmaterials und des Wasserstoffs durch das Katalysatorbett. Eine technisch und wirtschaftlich brauchbare Katalysatorlebensdauer wird erreicht, wenn die maximale Katalysatortemperatur, die praktisch mit der Temperatur des Produktausflusses übereinstimmt, nicht höher als etwa 427°C (800⁰F) gehalten wird. Nach einem weiteren bevorzugten Merkmal tritt der Ausfluß der ersten. Reaktionszone in die erste Trennzone bei einer Temperatur von etwa 371° bis etwa 413°C (700 - 775°F) ein, um zu gewährleisten, daß die schwereren Bestandteile des Reaktionszonenproduktausflusses nicht in die zur Hauptsache dampfförmige Phase getragen werden,Heated from 343 ° to about 399 ° or 413 ° C (650 to 750 or 775 ° F). The temperature to which the feed to the catalytic reaction zone is heated is controlled within the aforesaid range by monitoring the temperature of the product effluent from the reaction zone. Since the main reactions taking place are exothermic, there is a temperature increase as the feedstock and the hydrogen pass through the catalyst bed. A technically and economically feasible catalyst life is achieved if the maximum catalyst temperature which practically corresponds to the temperature of the product effluent, not higher than about (800 ⁰ F) is kept 427 ° C. According to a further preferred feature, the outflow occurs from the first. Reaction zone in the first separation zone at a temperature of about 371 ° to about 413 ° C (700-775 ° F) to ensure that the heavier components of the reaction zone product effluent are not carried into the predominantly vapor phase;

Als Maßnahme zur Temperatursteuerung in dem Katalysator f es tbett können in herkömmlicher Weise ein Kühlwasserstoffstrom oder eine Kühlflüssigkeit oder beide an einer oder mehreren Zwischenstellen des Katalysatorbettes eingeführt werden. Vorzugsweise wird die katalytische Reaktionszone unter einem Druck von etwa 68 bis etwa 272 atü (1000 - 4000 psig) gehalten. Das Kohlenwasserstoffeinsatzmaterial kann mit einer stündlichen Raumströmungsgeschwindigkej.t der Flüssigkeit von etwa 0,5 bis etwa 10,0, bezogen auf die Kohlenwasserstofffrischbeschickung ausschließlich zurückgeführter verdünnender Anteile und/oder irgendwelcher zur Temperatursteuerung angewendeter Kühlströme, über den Katalysator geleitet werden. Die Wasserstoffkonzentration sollte zweckmäßig im Bereich von etwa 890 bis etwa 8900 Standard-m / 1000 Liter (5000 - 50.000 standard cubic feet per barrel) liegen. Das Verhältnis der vereinigten Beschickung, definiert als Gesamtvolumina an flüssiger Beschickung je Volumen an Kohlenwasserstofffrischbeschickung, sollte zweckmäßig im Bereich von etwa 1,1 : 1 bis etwa 3,5 : 1 liegen. .As a measure for controlling the temperature in the catalyst bed, a stream of cooling hydrogen can be used in a conventional manner or a cooling liquid or both can be introduced at one or more intermediate points of the catalyst bed. Preferably the catalytic reaction zone is maintained at from about 68 to about 272 atmospheres (1000-4000 psig). That Hydrocarbon feed can be flown at an hourly space velocity of the liquid from about 0.5 to about 10.0 based on the fresh hydrocarbon feed alone recycled diluting fractions and / or any for temperature control applied cooling streams, are passed over the catalyst. The hydrogen concentration should suitably in the range from about 890 to about 8900 standard m / 1000 liters (5000-50,000 standard cubic feet per barrel). The ratio of the combined feed, defined as the total volumes of liquid feed per volume of fresh hydrocarbon feed, should suitably be in the range from about 1.1: 1 to about 3.5: 1. .

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Der in der katalytischer* Festbettreaktions- oder -Umwandlungszone angeordnete Katalysator» kann gekennzeichnet werden als ein Material, das eine Metallkomponente mit Hydrieraktivität enthält, wobei diese Komponente mit einem geeigneten hochschmelzenden Trägermaterial auf Basis anorganischer Oxyde von entweder synthetischer oder natürlicher Herkunft vereinigt ist. Die genaue Zusammensetzung und das Verfahren der Herstellung des Trägermaterials sind für das Verfahren gemäß der Erfindung nicht von wesentlicher Bedeutung, es sei jedoch angemerkt, daß ein siliciumdioxydhaltiger Träger, z.B. aus 88,0 Gewichtsprozent Aluminiumoxyd und 12,0 Gewichtsprozent Siliciumdioxyd oder aus 63,0 Gewichtsprozent Aluminiumoxyd und 37,0 Gewichtsprozent Siliciumdioxyd, im allgemeien bevorzugt wird. Geeignete Metallkomponenten mit Hydrieraktivität sind solche auf der Basis von Metallen der Gruppen VIb und VIII des Periodensystems (Periodensystem der Elemente nach E.H. Sargent & Company, 1964). So kann die katalytische Zusammensetzung eine oder mehrere Metallkomponenten aus der Gruppe Molybdän, Wolfram, Chrom, Eisen, Kobalt, Nickel, Platin, Iridium, Osmium, Rhodium, Ruthenium, und Gemischen sowie Verbindungen davon, enthalten. Die Konzentration der katalytischen Metallkomponente oder -komponenten hängt in erster Linie von dem im Einzelfall gewählten Metall sowie den Eigenschaften des Einsatzmaterials ab. Beispielsweise sind die Metallkomponenten der Gruppe VIb im allgemeinen in einer Menge im Bereich von etwa 1,0 bis etwa 20,0 Gewichtsprozent, und die Eisengruppenmetalle in einer Menge im Bereich von etwa 0,2 bis etwa 10,0 Gewichtsprozent anwesend, während die Edelmetalle der Gruppe VIII vorzugsweise in einer Menge im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 5,0 Gewichtsprozent zugegen sind, wobei alle Werte berechnet sind, als ob diese Verbindungen in dem Katalysator in elementarem Zu*- stand vorliegen würden. Das hochschmelzende anorganische Trägermaterial, mit dem die katalytisch aktiven Metallkomponenten vereinigt werden, kann z.B. Aluminiumoxyd, Siliciumdioxyd, Zirkonoxyd, Magneniumoxyd, Titanoxyd, Boroxyd, Strontiumoxyd, Hafniumoxyd und Gemische von zwei oder mehreren derartigen Komponenten,The in the catalytic * fixed bed reaction or -Conversion zone arranged catalyst »can be characterized as a material that has a metal component with hydrogenation activity Contains, this component with a suitable high-melting carrier material based on inorganic oxides of either synthetic or natural origin. The exact composition and method of manufacture of the carrier material are not essential for the method according to the invention, but it should be noted that a silica-containing carrier, e.g., at 88.0 weight percent Aluminum oxide and 12.0 percent by weight of silicon dioxide or of 63.0 percent by weight of aluminum oxide and 37.0 percent by weight of silicon dioxide, is generally preferred. Suitable metal components with hydrogenation activity are those based on metals of Groups VIb and VIII of the Periodic Table (Periodic Table of the Elements according to E.H. Sargent & Company, 1964). So can the catalytic Composition of one or more metal components from the group molybdenum, tungsten, chromium, iron, cobalt, nickel, Platinum, iridium, osmium, rhodium, ruthenium, and mixtures and compounds thereof. The concentration of the catalytic Metal component or components depends primarily on the metal selected in the individual case as well as the properties of the input material. For example the metal components of Group VIb generally in an amount ranging from about 1.0 to about 20.0 percent by weight, and the iron group metals present in an amount ranging from about 0.2 to about 10.0 weight percent, while the Group VIII noble metals are preferably present in an amount in the range from about 0.1 to about 5.0 percent by weight, all values being calculated, as if these compounds were in the elemental state in the catalyst. The high-melting inorganic carrier material, with which the catalytically active metal components are combined, e.g. aluminum oxide, silicon dioxide, zirconium oxide, Magnesium oxide, titanium oxide, boron oxide, strontium oxide, hafnium oxide and mixtures of two or more such components,

z.B. SiÜciumdioxyd-Aluminiumoxyd, Aluininiumoxyd-Siliciumdioxyd-Borphosphat, Siliciumdioxyd-Zirkonoxyd, Siliciumdioxyd-Magnesiumoxyd, Siliciumdioxyd-Titanoxyd, Aluminiumoxyd-Zirkonoxyd, Aluminiumoxyd-Magnesiumoxyd, Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Titanoxyd, Aluminiumoxyd-Magneslumoxyd-Zirkonoxyd oder Siliciumdioxyd-Aluminiumoxyd-Boroxyd, umfassen.e.g. silicon dioxide-aluminum oxide, aluminum oxide-silicon dioxide-boron phosphate, Silica-zirconia, silica-magnesia, silica-titania, alumina-zirconia, alumina-magnesia, Silica-alumina-titania, alumina-magnesia-zirconia or silica-alumina-boron oxide, include.

Zur Klarstellung sind nachstehend einige in den vorliegenden Unterlagen verwendete Begriffe definiert. Der Ausdruck, "etwa der gleiche Druck wie" oder eine ähnliche Formulierung gibt an, daß der Druck, bei dem ein nachfolgendes Gefäß gehalten wird, der gleiche wie der Druck in dem vorausgehenden Gefäß ist, verringert nur um den Druckabfall, der infolge des Medienflusses durch das System eintritt. Wenn beispielsweise die erste katalytische Reaktionszone bei einem Druck von etwa 190 atü gehalten wird, arbeitet die erste Trennzone, d.h. die nachstehend als "Heißabscheider" bezeichnete Trennzone, bei einem Druck von etwa 182 atü. Der Ausdruck "etwa die gleiche Temperatur wie" oder eine ähnliche Formulierung gibt an, daß nur eine Temperaturverringerung vorliegt, die auf dem normalen Temperaturrückgang infolge des Materialflusses von einem Anlageteil zu einem anderen oder auf der Umwandlung von fühlbarer Wärme in latente Wärme durch Entspannungs- oder "Flashverdampfung", wo ein Druckabfall eintritt, beruht. Der Ausdruck "im Benzinbereich siedende Kohlenwasserstoffe" kennzeichnet solche bei Normalbedingungen flüssigen Kohlenwasserstoffe, die bei Temperaturen.bis herauf zu etwa 2O4°C oder 232°C (400 oder 45O°F) sieden, unter Einschluß von Pentanen und schwereren Kohlenwasserstoffen und - an manchen Orten - Butanen. Ähnlich ist ein gemeinhin benutzter Siedebereich für Gasöl ein Bereich mit einem Anfangssiedepunkt von etwa 343 C (65O°F) und einem Siedeendpunkt von etwa 566°C (105O⁰F). Der höher siedende, etwa 70 - 80 % umfassende Anteil davon, d.h. das schwere Gasöl, wird typischerweise als eine Fraktion mit einem Anfangssiedepunkt von etwa 399°C (750⁰F) angesehen. Es ist jedoch anzumerken, daß ein "leichtes Gasöl" auch einen so tiefen Anfangssiedepunkt wie etwa 177°C (35O°F) und einen so hohen Siede-For clarification, some terms used in this document are defined below. The phrase "about the same pressure as" or a similar phrase indicates that the pressure at which a subsequent vessel is maintained is the same as the pressure in the previous vessel, reduced only by the pressure drop due to media flow enters through the system. For example, if the first catalytic reaction zone is maintained at a pressure of about 190 atmospheres, the first separation zone, ie the separation zone hereinafter referred to as the "hot separator", operates at a pressure of about 182 atmospheres. The expression "about the same temperature as" or a similar formulation indicates that there is only a decrease in temperature, which is due to the normal temperature drop as a result of the flow of material from one piece of equipment to another or the conversion of sensible heat into latent heat by relaxation or "Flash evaporation", where a pressure drop occurs, is based. The term "gasoline boiling hydrocarbons" denotes those hydrocarbons that are liquid under normal conditions and boil at temperatures up to about 204 ° C or 232 ° C (400 or 450 ° F), including pentanes and heavier hydrocarbons, and some Places - butanes. Similarly, a commonly used on boiling range gas oil, a range with an initial boiling point of about 343 C (65O ° F) and a final boiling point of about 566 ° C (105O ⁰ F). The higher boiling, approximately to 70 - 80% full portion thereof, that is the heavy gas oil, is typically considered as a fraction having an initial boiling point of about 399 ° C (750 ⁰ F). It should be noted, however, that a "light gas oil" also has an initial boiling point as low as about 177 ° C (350 ° F) and such a high boiling point.

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endpunkt wie etwa 427°C (800 F) haben kann. In ähnlicher Weise kann das "schwere Gasöl" gegebenenfalls einen so tiefen Anfangssiedepunkt wie etwa 343°C (65O°F) haben. end point such as about 427 ° C (800 F). In a similar way For example, the "heavy gas oil" may optionally have an initial boiling point as low as about 343 ° C (650 ° F).

Die Maßnahmen des Verfahrens werden nachstehend unter Heranziehung beispielhafter Angaben und Werte weiter veranschaulicht. The measures of the method are further illustrated below using exemplary data and values.

Der gesamte Produktausfluß aus der katalytischen Reaktionszone wird, bei einer Maximaltemperatur von etwa 427 C, in eine erste Trennzone geleitet, die nachstehend als "Heißabscheider" bezeichnet wird. Die Hauptaufgabe des Heißabscheiders besteht darin, den mischphasigen Produktausfluß in eine zur Hauptsache dampfförmige Phase, die reich an Wasserstoff ist, und eine zur Hauptsache flüssige Phase, die eine gewisse Menge gelösten Wasserstoff enthält, zu trennen. Vorzugsweise wird der gesamte Reaktionsproduktausfluß als Wärmeaustauschmittel benutzt, um seine Temperatur in den Bereich von etwa 371° bis etwa 413 C (700 bis 775°F) und vorzugsweise unter etwa 399°C (75O°F) abzusenken. Die zur.Hauptsache dampfförmige Phase aus dem Heißabscheider wird in eine zweite Trennzone eingeführt, die nachstehend als "Kaltabscheider" bezeichnet wird. Der Kaltabscheider arbeitet bei etwa dem gleichen Druck wie der Heißabscheider, jedoch bei einer we sentlich tieferen Temperatur im Bereich von etwa 16° bis etwa 60°C (60 - 140⁰F)'. Der Kaltabscheider dient zur Anreicherung des Wasserstoffs in einer zweiten zur Hauptsache dampfförmigen Phase. Diese wasserstoffreiche Dampfphase, die z.B. etwa 82,5 Molprozent Hasserstoff und nur etwa 2,3 Molprozent Propan und schwerere Kohlenwasserstoffe enthält, steht zur Verwendung als Rückführstrom für die Vereinigung mit dem frischen Schwarzöleinsatzmaterial zur Verfügung. Butane und schwerere Kohlenwasserstoffe werden in dem Kaltabscheider kondensiert und in Form einer zweiten zur Hauptsache flüssigen Phase daraus abgezogen. All of the product effluent from the catalytic reaction zone is directed, at a maximum temperature of about 427 ° C., into a first separation zone, hereinafter referred to as the "hot separator". The main task of the hot separator is to separate the mixed-phase product effluent into a mainly vapor phase, which is rich in hydrogen, and a mainly liquid phase, which contains a certain amount of dissolved hydrogen. Preferably, all of the reaction product effluent is used as a heat exchange medium to bring its temperature to within the range of about 371 ° to about 413 ° C (700 to 775 ° F), and preferably below about 399 ° C (750 ° F). The main vapor phase from the hot separator is introduced into a second separation zone, hereinafter referred to as the "cold separator". However, the cold separator operates at about the same pressure as the hot separator, at a lower temperature, we sentlich in the range of about 16 ° to about 60 ° C (60 to 140 ⁰ F) '. The cold separator is used to enrich the hydrogen in a second, mainly vaporous phase. This hydrogen-rich vapor phase, containing, for example, about 82.5 mole percent hate carbon and only about 2.3 mole percent propane and heavier hydrocarbons, is available for use as a recycle stream for combination with the fresh black oil feed. Butanes and heavier hydrocarbons are condensed in the cold separator and drawn off from it in the form of a second, mainly liquid phase.

Die erste flüssige Phase aus dem Heißabscheider kann zum Teil zurückgeführt und mit dem frischen Kohlenwasserstoff-The first liquid phase from the hot separator can partially recycled and with the fresh hydrocarbon

Eineatzmaterial vereinigt werden, so daß sie als VerdünnungsmittelEtching material can be combined to act as a diluent

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für die darin befindlichen schwereren Bestandteile dient. Die Menge der in dieser Weise abgezweigten flüssigen Phase wird so gewählt, daß das Verhältnis der vereinigten Beschickung zu der katalytischen Reaktionszone, definiert als Gesamtvolumina an flüssiger Beschickung je Volumen flüssiger Frischbeschickung, vorzugsweise im Bereich von etwa 1,1 : 1 bis etwa 3,5 : 1 liegt. Der verbleibende Teil der- zur Hauptsache flüssigen Phase aus dem Heißabscheider wird in eine dritte Trennzone eingeführt, die nachstehend als "Heißflashzone" bezeichnet wird. Die Heißflashzone wird bei etwa der gleichen Temperatur wie die der aus dem Heißabscheider abgezogenen flüssigen Phase betrieben, jedoch bei einem wesentlich geringeren Druck im Bereich von etwa 10,2 bis etwa 23,8 atü (150 - 35Q psig). Die zur Hauptsache dampfförmige Phase aus der Heißflashzone umfaßt vor allem Kohlenwasserstoffe, die unterhalb einer Temperatur von etwa 343 C (650 F) sieden, und enthält eine verhältnismäßig kleine Menge an Kohlenwasserstoffen, die normalerweise dem Siedebereich vor schwerem Gasöl zugeordnet werden. Dieser zur Hauptsache dampfförmige Strom kann mit dem flüssigen Strom aus dem Kaltäbscheider vereinigt und das Gemisch dann in eine "Kaltflashzone" eingeführt werden, bei einem Druck zwischen Atmosphärendruck und etwa 4,1 atü (60 psig) und einer Temperatur von etwa 16 bis etwa 60 C (60 - 140 F),is used for the heavier components in it. the The amount of the liquid phase branched off in this way becomes so chosen that the ratio of the combined feed to the catalytic reaction zone, defined as total volumes liquid feed per volume of fresh liquid feed, preferably in the range of about 1.1: 1 to about 3.5: 1. The remaining part of the mainly liquid phase from the hot separator is introduced into a third separation zone, the hereinafter referred to as "hot flash zone". The hot flash zone is operated at approximately the same temperature as that of the liquid phase withdrawn from the hot separator, but at a substantially lower pressure in the range of about 10.2 to about 23.8 atmospheres (150-35 Ω psig). The mainly vaporous Phase from the hot flash zone primarily comprises hydrocarbons which boil below a temperature of about 343 C (650 F), and contains a relatively small amount of hydrocarbons, normally assigned to the boiling range before heavy gas oil will. This mainly vaporous stream can be combined with the liquid stream from the Kaltäbscheider and the mixture then introduced into a "cold flash zone" at a pressure between atmospheric and about 4.1 atmospheres (60 psig) and a temperature of about 16 to about 60 C (60-140 F),

Die aus der Heißflashzone abgezogene zur Hauptsache flüssige Phase wird in eine thermische Krackreaktionszone'oder -schlange eingeführt, bei. etwa der gleichen Temperatur und einem Druck von etwa 10,2 bis etwa 23,8 atü (150 - 350 psig). Der thermisch gekrackte Produktausfluß tritt bei einer Temperatur von etwa 466° bis etwa 510°C (875 - 95O°F) und einem Druck von etwa 2,6 bis etwa 6,8 atü (40 - 100 psig) aus, wird anschließend auf eine Temperatur von etwa 371°C (700°F) gekühlt und dann in eine vierte Trennzone eingeführt, die nachstehend als" "Flashfraktionierzone" bezeichnet wird. Die flüssige Phase aus der Flashfraktionierzone wird in eine Vakuumkolonne eingeführt, die bei einem Druck.von etwa 25 bis etwa 75 mm Hg absolut'gehaltenThe main thing withdrawn from the hot flash zone liquid phase is in a thermal cracking reaction zone'oder -Snake introduced at. about the same temperature and pressure from about 10.2 to about 23.8 atmospheres (150-350 psig). Of the thermally cracked product effluent occurs at one temperature from about 466 ° to about 510 ° C (875-950 ° F) and a pressure of about 2.6 to about 6.8 atmospheres (40-100 psig) is then cooled to a temperature of about 371 ° C (700 ° F) and then in introduced a fourth separation zone, hereinafter referred to as "" flash fractionation zone " referred to as. The liquid phase from the flash fractionation zone is fed into a vacuum column which Absolutely at a pressure of about 25 to about 75 mm Hg

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wird. Die Vakuumkolonne dient als fünfte Trennzone. Ihre Hauptaufgabe liegt in der Anreicherung und Abtrennung eines asphaltsehen Rückstands, der schwefelhaltige Verbindungen hohen Molekulargewichts enthält und im wesentlichen frei von destillierbaren Kohlenwasserstoffen ist. Im allgemeinen werden Gasölströme aus der Vakuumkolonne in Form eines gesonderten leichten Vakuumgasöls (LVGO) mit einem Siedebereich von etwa 160° bis etwa 399°C (32O - 75O°F), eines mittleren Vakuumgasöls (MVGO) im Siedebereich .von etwa 399° bis etwa 527°C (750 - 980⁰F) und eines schweren Vakuumgasöls, das die restlichen destillierbaren Kohlenwasserstoffe enthält, abgenommen. Es ist klar, daß die im Einzelfall geschnittenen Siedebereiche der verschiedenen Gasölströme aus der Vakuumkolonne für die Erfindung nicht von wesentlicher Bedeutung sind sondern allgemein nach den jeweiligen Wünschen und Anforderungen der Raffinerie und des Marktes festgelegt werden können.will. The vacuum column serves as the fifth separation zone. Their main task is the enrichment and separation of an asphalt residue which contains sulfur-containing compounds of high molecular weight and which is essentially free of distillable hydrocarbons. In general, gas oil streams from the vacuum column are in the form of a separate light vacuum gas oil (LVGO) with a boiling range of about 160 ° to about 399 ° C (320-750 ° F), a medium vacuum gas oil (MVGO) in the boiling range of about 399 ° to about 527 ° C (750-980 ⁰ F) and a heavy vacuum gas oil which contains the remaining distillable hydrocarbons removed. It is clear that the boiling ranges cut in the individual case of the various gas oil streams from the vacuum column are not of essential importance for the invention but can generally be determined according to the respective wishes and requirements of the refinery and the market.

Vorzugsweise wird in der Vakuumkolonne auch eine Slopwachsfraktion abgetrennt, die in erster Linie oberhalb 527 C (980⁰F) siedende destillierbare Anteile enthält, aber auch bis herauf zu etwa 30 Volumenprozent aus den über 399°C (75O°F) siedenden Gesamtdestillierbaren bestehen kann. Ein Teil der Slopwachsfraktion kann zu der katalytischen Reaktionszone zurückgeführt werden, im allgemeinen wird jedoch eine Rückführung zu der thermischen Schlange bevorzugt, um die Ausbeute der mehr erwünscht ten Gasöle zu steigern. Die Menge des in dieser Weise zurückgeführten Slopwachses wird so gewählt, daß das Verhältnis der vereinigten Beschickung zu der thermischen Reaktionsschlange oberhalb etwa 1,2 : 1 und im allgemeinen nicht höher als etwa 3,0 : 1 liegt.Preferably, in the vacuum column also Slopwachsfraktion is separated, which contains (980 ⁰ F) boiling distillable components in the first place above 527 C, but also can take up up consist of about 30 volume percent of the more than 399 ° C (75O ° F) boiling Gesamtdestillierbaren . A portion of the slop wax fraction can be recycled to the catalytic reaction zone, however, in general, recycling to the thermal coil is preferred in order to increase the yield of the more desirable gas oils. The amount of slop wax recycled in this manner is selected so that the ratio of the combined feed to the thermal reactor is above about 1.2: 1 and generally no more than about 3.0: 1.

Einer der Hauptvorteile des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht in einer Verlängerung der brauchbaren Katalysatorlebensdauer in Verbindung mit einer katalytischen Festbett-Reaktionszone. Dies beruht hauptsächlich auf der Tatsache, daß eine Entschwefelung auf Werte von weniger als etwa 1,O Gewichtsprozent bei einer verhältnismäßig geringen Betriebsschärfe er-One of the main advantages of the process according to the invention is an increase in the useful life of the catalyst in connection with a catalytic fixed bed reaction zone. This is mainly due to the fact that desulfurization has been performed to values less than about 1.0 percent by weight with a relatively low operational severity

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reicht wird, mit dem Ergebnis, daß eine Bildung von polymeren Produkten verringert oder unterdrückt wird. Weiterhin kann die Vakuuraflashkolonne wesentlich kleiner gehalten werden, was einen zusätzlichen Vorteil hinsichtlich der Verfahrenstechnik und Wirtschaftlichkeit des Gesamtverfahrens bedeutet. Das Verfahren führt weiterhin zu erhöhten Ausbeuten der wertvolleren Gasöle.is sufficient, with the result that a formation of polymeric Products is reduced or suppressed. Furthermore, the vacuum flash column can be kept much smaller, which is a means additional advantage in terms of process technology and economy of the overall process. The procedure furthermore leads to increased yields of the more valuable gas oils.

Zur weiteren Veranschaulichung der erläuterten Merkmale wird nachstehend in Verbindung mit der anliegenden Zeichnung als Beispiel die Umwandlung eines Bodenprodukts aus einer Vakuumkolonne mit einem spezifischen Gewicht von 1,0291 und einer ASTM 20,0 Volumenprozent Destillationstemperatur von etwa 569 C beschrieben. Weiterhin enthielt das Einsatzmaterial 4000 Teileje-Million Stickstoff, 5,5 Gewichtsprozent Schwefel, 100 Teileje-Million Nickel und Vanadium und 6,0 Gewichtsprozent heptanunlösliche Asphaltene, und es hatte einen Conradson-Verkokungsrückstand von 21,0 Gewichtsprozent.. Die Erläuterung erfolgt anhand einer großtechnischen Anlage mit einer Durchsatzleistung von etwa 1272 m /Tag (1.272.000 Liter/Tag). In der Zeichnung ist der Verfahrenslauf anhand eines vereinfachten Fließbilds dargestellt, bei dem Einzelheiten, die für die Erläuertung und das Verständnis der Arbeitsmaßnahmen entbehrlich sind, fortgelassen wurden. Die Verarbeitungsbedxngungen und die Zusammensetzungen des Einsatzmaterials und der übrigen Materialströme dienen zur Veranschaulichung, die Erfindung ist aber nicht hierauf beschränkt. .To further illustrate the features explained the conversion of a bottoms product from a vacuum column is exemplified below in connection with the accompanying drawing having a specific gravity of 1.0291 and an ASTM 20.0 volume percent distillation temperature of about 569 ° C described. The feed also contained 4,000 parts per million Nitrogen, 5.5 weight percent sulfur, 100 parts per million Nickel and vanadium and 6.0 percent by weight of heptane-insoluble asphaltenes, and it had a Conradson coking residue of 21.0 percent by weight. The explanation is based on a large-scale plant with a throughput of about 1272 m / day (1,272,000 liters / day). In the drawing, the process flow is shown using a simplified flow diagram, omitted from the details that are unnecessary for the explanation and understanding of the work measures became. The processing conditions and the compositions of the feedstock and the remaining material streams are used for Illustration, but the invention is not limited thereto. .

Bei der Verarbeitung ist die Aufgabe gestellt, das Einsatzmaterial so weitgehend wie möglich in destillierbare Kohlenwasserstoffe umzuwandeln, die durch gewöhnliche Destillationsmethoden in gemeinhin angewendeten Fraktioniereinrichtungen gewonnen werden können. Das Einsatzmaterial wird in einer katalytischen Festbett-Entschwefelurigs- und -Umwandlungszone in Mischung mit etwa 1780 Standard-m Wasserstoff je 1000 Liter Einsatzmaterial, bezogen nur auf die Frischbeschickung ausschließlich jeglicher Rückführströme, bei einer Katalysatorbett-Einlaßtemperatur von etwa 37O°C und einem Druck von etwa 212 atü verarbeitet.During processing, the task is to convert the feedstock as largely as possible into distillable hydrocarbons, which can be obtained by conventional distillation methods in commonly used fractionation devices. The feed is in a catalytic fixed bed desulfurization and conversion zone in a mixture with about 1780 standard m of hydrogen per 1000 liters of feed, based only on the fresh feed excluding any recycle streams, at a catalyst bed inlet temperature of about 370 ° C and a pressure of processed about 212 atm .

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Die stündliche Raumströmungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit, bezogen nur auf die Frischbeschickung, beträgt etwa 0,5 und das Verhältnis der vereinigten flüssigen Beschickung beträgt etwa 2,0 : 1. . -The hourly space velocity of the liquid, related on fresh feed only, is about 0.5 and the combined liquid feed ratio is about 2.0: 1.. -

Gemäß der Zeichnung wird das Einsatzmaterial, in einer Menge von etwa 185,94 Mol/h, durch eine Leitung 1 in die Anlage eingeführt. Nach einem nicht dargestellten Wärmeaustausch mit verschiedenen heißen Ausflußströmen fließt das Material in einen Erhitzer 5, in Mischung mit einem zurückgeführten wasserstoff reichen Strom, der aus einer Leitung 3 kommt, und einem flüssigen Rückführstrom vom Boden'des Heißabscheiders, der' durch eine Leitung 2 zugemischt wird. Ergänzungswasserstoff aus einer geeigneten äusseren Quelle, zur Aufrechterhaltung des Anlagendrucks und zum Ersatz des im Gesamtverfahren verbrauchten Wasserstoffs, wird durch eine Leitung 4 eingeführt. Die Gesamtbeschikkung zu dem Erhitzer befindet sich bei einer Temperatur von etwa 26O°C. Diese Temperatur wird auf etwa 37l°C gesteigert, gemessen am Einlaß zum Katalysatorbett. Die. in dieser Weise erhitzte Gesamtbeschickung fließt durch eine Leitung 6 in eine katalytisch^ Festbettreaktionszone 7. Bei dem in der Reaktionszone 7 angeordneten Katalysator handelt es sich um eine Zusammensetzung aus 88,0 Gewichtsprozent Aluminiumoxyd und 12,0 Gewichtsprozent SiIiciumdioxyd, vereinigt mit 2,0 Gewichtsprozent Nickel und etwa 16,0 Gewichtsprozent Molybdän, berechnet als elementare Metalle.According to the drawing, the feed, in an amount of about 185.94 mol / h, is fed through a line 1 into the plant introduced. After a heat exchange, not shown, with various hot outflow streams, the material flows into a heater 5, mixed with a recycled hydrogen rich stream coming from a line 3 and a liquid recycle stream from the bottom of the hot separator passing through a line 2 is added. Make-up hydrogen from a suitable external source to maintain the system pressure and to replace the hydrogen consumed in the overall process, is introduced through a line 4. The total load to the heater is at a temperature of about 260 ° C. This temperature is increased to about 37l ° C, measured at the inlet to the catalyst bed. The. total load heated in this way flows through a line 6 into a catalytic ^ Fixed bed reaction zone 7. In the case of the one arranged in reaction zone 7 The catalyst is a composition of 88.0 percent by weight of aluminum oxide and 12.0 percent by weight of silicon dioxide, combined with 2.0 percent by weight nickel and about 16.0 percent by weight molybdenum, calculated as elemental metals.

Bestandteilsanalysen der Gesamtbeschickung zur Reaktionszone sind in der nachstehenden Tabelle I zusammengestellt. In der Tabelle umfaßt das Material der Leitung 3 sowohl zurückgeführten als auch Ergänzungswasserstoff, die Leitung 2 kennzeichnet das flüssige Rückführmaterial aus dem Heißabscheider 9, und die Leitung 1 führt die Gesamtbeschickung«Component analyzes of the total feed to the reaction zone are compiled in Table I below. In the table, the material of the line 3 includes both recycled as well as make-up hydrogen, which identifies line 2 the liquid return material from the hot separator 9, and the line 1 carries the entire charge «

0 0 9 8 2 5/17870 0 9 8 2 5/1787

Tabelle I
Beschickung zur Reaktionszone Table I.
Feed to the reaction zone

Leitungmanagement

Ingredient, moles / hr

Stickstoff Wasserstoff SchwefelwasserstoffNitrogen hydrogen hydrogen sulfide

Methan .Methane.

ÄthanEthane

Propanpropane

ButaneButane

Pentane HexanePentanes hexanes

160 - 27O°C 270 -- 343°C 343 - 399°C160-270 ° C 270-343 ° C 343-399 ° C

399 - 527^WC 527°C und darüber Rückstand Einsatzmaterial399-527 ^W C 527 ° C and above residue of feedstock

11,0711.07 1,851.85 12,9312.93 8430,098430.09 175,52175.52 8605,618605.61 739,02739.02 26,3626.36 765,38765.38 1119,041119.04 31,8231.82 .1150,86.1150.86 133,14133.14 7,537.53 140,67140.67 67,5667.56 4,174.17 71,7371.73 24,4924.49 2,062.06 26,5526.55 6,6O6.6O O,92O, 92 7,527.52 4,704.70 1,291.29 5,995.99 2,002.00 3,193.19 5,195.19 0,240.24 11,2311.23 11,4711.47 -- 16,2516.25 16 ,2516, 25 -- 22,7522.75 22,7522.75 . - ■. - ■ 67,1667.16 67,1667.16 -- 9,279.27 9,279.27 -- 78,7878.78 78,7878.78 —- —- 185,94185.94

Der von dem ümwandlungsprodukt gebildete Ausfluß, der in mischphasigem Zustand durch eine Leitung 8 bei einer Temperatur von etwa 427°C abfließt, wird als Wärmeaustauschmittel benutzt und dann in einen Heißabscheider 9 eingeführt, bei einer Temperatur von 413°C und einem Druck von etwa 206 atü. Eine zurThe outflow formed by the conversion product, which is in a mixed-phase state through a line 8 at a temperature flows from about 427 ° C, is used as a heat exchange medium and then introduced into a hot separator 9, at a Temperature of 413 ° C and a pressure of about 206 atü. One for

009825/17β7009825 / 17β7

Hauptsache dampfförmige Phase wird durch eine Leitung 10 und eine zur Hauptsache flüssige Phase wird durch eine Leitung 12 abgezogen. In den vorliegenden Unterlagen kennzeichnen die Ausdrücke "zur Hauptsache dampfförmig" bzw. "zur Hauptsache flüssig" den Zustand eines im Einzelfall vorliegenden Stroms, bei dem der Hauptanteil der anwesenden Komponenten bei Standard- oder Normalbedingungen normalerweise gasförmig bzw. normalerweise flüssig ist. Mindestens ein Teil der aus dem Heißabscheider 9 abgezogenen flüssigen Phase wird durch die Leitung 2 zur Vereinigung mit dem frischen Kohlenwasserstoffeinsatzmaterial abgezweigt, er dient als Verdünnungsmittel für die schwereren Bestandteile des Einsatzmaterials. Die Menge dieses zurückgeführten Strom beträgt 460,15 Mol/h, so daß sich ein Verhältnis der vereinigten flüssigen Beschickung von 2,0 : 1 ergibt.Mainly vapor phase is through a line 10 and a mainly liquid phase is withdrawn through a line 12. In this document, the expressions identify "mainly vaporous" or "mainly liquid" means the state of an individual stream in which the majority of the components present are normally gaseous or normally under standard or normal conditions is liquid. At least part of the liquid phase withdrawn from the hot separator 9 is combined through the line 2 tapped with the fresh hydrocarbon feed, it serves as a diluent for the heavier ingredients of the input material. The amount of this recirculated stream is 460.15 mol / h, so that a ratio of the combined liquid charge of 2.0: 1 results.

Die in dem Heißabscheider 9 erfolgende Trennung des Reaktionszonenausflusses ist in der nachstehenden Tabelle II wiedergegeben; wobei die Leitung 8 die Beschickung für den Abscheider (d.h. den Reaktionszonenausfluß), die Leitung 10 die dampfförmige Phase und die Leitung 12 die als Nettostrom weitergeleitete flüssige Phase, ohne den durch die Leitung 2 zurückgeführten Anteil, kennzeichnen.The separation of the reaction zone outflow in the hot separator 9 is shown in Table II below reproduced; line 8 being the feed to the separator (i.e. reaction zone effluent), line 10 being the vapor phase and line 12, the liquid phase passed on as a net flow, without the liquid phase passed back through line 2 Share.

9.825/17879.825 / 1787

Table II

Analysen der Ströme aus dem HeißabscheiderAnalyzes of the flows from the hot separator

Leitungmanagement

looloo 1010 IgIg Bestandteil, Mol/hIngredient, moles / hr Stickstoffnitrogen 12,9212.92 9,409.40 1,671.67 Wasserstoffhydrogen 7679,217679.21 7345,657345.65 158,04158.04 SchwefelwasserstoffHydrogen sulfide 906,43906.43 856,33856.33 23,7423.74 Methanmethane 1188,951188.95 1128,481128.48 28,6528.65 Äthan 'Ethane ' 160,61160.61 146,30146.30 6,786.78 Propanpropane 89,5289.52 81,5981.59 3,763.76 ButaneButane 38,8538.85 34,9334.93 1,861.86 PentanePentanes 14,5514.55 12,8112.81 0,830.83 HexaneHexanes 17,6017.60 15,1515.15 1,161.16 C₇ - 160°CC _7-160 ° C 32,1032.10 26,0226.02 2,882.88 160 - 27O°C160-270 ° C 68,5468.54 47,2047.20 10,1110.11 270 - 343°C270 - 343 ° C 51,5151.51 20,6220.62 14,6314.63 343 - 399°C343-399 ° C 50,8950.89 7,677.67 20,4820.48 399 - 527°C399-527 ° C 129,45129.45 1,811.81 60,4760.47 527°C und darüber527 ° C and above 17,6117.61 -- 8,348.34 RückstandResidue 149,72149.72 -- 70,9470.94

Aus der Tabelle II ist zu entnehmen, daß das durch die Leitung 10 fließende Material zu 75,5 Molprozent aus Wasserstoff besteht und nur etwa 1,35 Molprozent Pentane und schwerere, bei Normalbedingungen flüssige Kohlenwasserstoffe umfaßt. Es handelt sich somit um eine zur Hauptsache gasförmige Phase. Der durch die Leitung 12 fließende Strom umfaßt etwa 19,9 Molprozent Butane und leichtere Anteile, nicht eingerechnet Wasserstoff, der in den schweren Kohlenwasserstoffen gelöst ist, und ist daher als eine zur Hauptsache flüssige Phase anzusprechen.From Table II it can be seen that 75.5 mole percent of the material flowing through line 10 is hydrogen and comprises only about 1.35 mol percent of pentanes and heavier hydrocarbons which are liquid under normal conditions. It is thus mainly a gaseous phase. The current flowing through line 12 is about 19.9 mole percent Butane and lighter fractions, not counting hydrogen, the is dissolved in the heavy hydrocarbons, and is therefore called to address a mainly liquid phase.

00982S/176700982S / 1767

Der Anteil des Bodenstrams aus dem Heißabscheider, der nicht durch die Leitung 2 abgezweigt wird, fließt weiter durch die Leitung 12 in eine Heißflashzone 13. Durch ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Druckminderventil wird eine Druckabsenkung herbeigeführt; der Strom tritt dann in die Heißflashzone 13 ein, bei einem Druck von etwa 17 atü und einer Temperatur von etwa 408 C. Wie das nachstehend dargelegt ist, besteht die Hauptaufgabe der Heißflashzone 13 in einer Konzentrierung der schwereren Komponenten in einer flüssigen Phase, die dann als Beschickung für eine thermische Krackschlange 17 dient. Aus der nachstehenden Tabelle III ist zu entnehmen, daß diedarpfförmige Phase der Leitung 14' zu etwa 89,2 Molprozent aus unterhalb etwa 270°C siedendem Material besteht, Wasserstoff nicht mitgerechnet, während der flüssige Strom der Leitung 16 etwa 6,3 Molprozent, Wasserstoff nicht mitgerechnet, umfaßt.The proportion of the bottom line from the hot separator, which is not branched off by the line 2, flows on through the line 12 into a hot flash zone 13. Through an in the Pressure reducing valve, not shown in the drawing, brings about a pressure drop; the stream then enters the hot flash zone 13 a, at a pressure of about 17 atü and a temperature of about 408 C. As set out below, the main task of the hot flash zone 13 is to concentrate the heavier components in a liquid phase which then serves as feed to a thermal cracking coil 17. From the Table III below shows that the veal-shaped Phase of line 14 'consists of about 89.2 mol percent of material boiling below about 270 ° C, not counting hydrogen, while the liquid stream in line 16 comprises about 6.3 mole percent not counting hydrogen.

00 9825/170700 9825/1707

ΙΟ _ΙΟ _

— XO- XO

Table III

Analysen der Ströme aus der HeißflashzoneAnalyzes of the currents from the hot flash zone

Leitungmanagement

1414th 1616 Bestandteil, Mol/hIngredient, moles / hr Stickstoff .Nitrogen. 1,451.45 O,22O, 22 Wasserstoffhydrogen 151,87151.87 6,176.17 SchwefelwasserstoffHydrogen sulfide 22,4722.47 1,271.27 Methanmethane 27,4927.49 1,161.16 ÄthanEthane 6,156.15 0,630.63 Propanpropane 3,363.36 O,4OO, 4O ButaneButane 1,611.61 0,240.24 PentanePentanes ■* 0,69 ■ * 0.69 0,140.14 HexaneHexanes 0,930.93 0,230.23 C₇ - 160^OC C _7-160 ^O C 2,122.12 0,760.76 160 - 27O°C160-270 ° C 5,895.89 4,224.22 270 - 343°C \270 - 343 ° C \ 4,734.73 9,909.90 343 - 399°C343-399 ° C 3,103.10 17,3717.37 399 - 527°C399-527 ° C 1,921.92 58,5558.55 527°C und darüber527 ° C and above 0,010.01 8,338.33 RückstandResidue 70,9470.94

Die flüssige Phase der Leitung 16 wird mit etwa 1,0 Gewichtsprozent Wasserdampf von 22,5 atü vermischt und das Gemisch tritt bei einer Temperatur von etwa 393°C und einem Druck von etwa 11 atü in die thermische Schlange 17 ein. Der thermisch gekrackte Produktausfluß, der einen Druck von etwa 3,7 atü und eine Temperatur von etwa 499°C aufweist, fließt nach Kühlung durch eine Leitung 18 in eine Rektifizier-Flashfraktio-The liquid phase of the line 16 is mixed with about 1.0 percent by weight of water vapor at 22.5 atmospheres and the mixture enters the thermal coil 17 at a temperature of about 393 ° C. and a pressure of about 11 atmospheres. Of the thermally cracked product effluent having a pressure of about 3.7 atü and a temperature of about 499 ° C, flows after cooling through a line 18 in a rectifying flash fraction

00 98 25/176700 98 25/1767

nierzone 19 (rectified flash fractionator), bei einer Temperatur von etwa 371°C und einem Druck von, etwa 3,7 atü. Eine Dampfphase wird aus der Flashfraktionierzone 19 durch eine Leitung 20 und eine flüssige Phase durch eine Leitung 24 abgezogen. Letztere wird in eine Vakuumflashkolonne 25 eingeführt, bei einer Temperatur von etwa 399°C. Die Vakuumkolonne arbeitet bei etwa 25 mm Hg absolut, der Druck wird durch übliche Vakuumstrahlsauger herbeigeführt, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Die in der Flashfraktionierzone 18 herbeigeführte Trennung geht aus der nachstehenden Tabelle IV hervor, in der auch die Bestandteilsanalyse des durch die Leitung 18 zufließenden thermisch gekrackten Produktausflusses, Wasser nicht mitgerechnet, angegeben ist. .nierzone 19 (rectified flash fractionator), at a temperature of about 371 ° C and a pressure of, about 3.7 atü. A vapor phase is withdrawn from flash fractionation zone 19 through line 20 and a liquid phase through line 24. The latter is introduced into a vacuum flash column 25 at a temperature of about 399 ° C. The vacuum column works at about 25 mm Hg absolute, the pressure is brought about by conventional vacuum ejectors, which are not shown in the drawing. The separation effected in the flash fractionation zone 18 is shown in Table IV below, which also gives the component analysis of the thermally cracked product effluent flowing in through line 18, not counting water. .

Tabelle IV
Analysen der Ströme der Flashfraktionierzone Table IV
Analyzes of the flash fractionation zone flows

•• Leitungmanagement 2424 Bestandteil, Mol/hIngredient, moles / hr 1818th 2020th ______ Stickstoffnitrogen 0,220.22 0,22·0.22 0,050.05 Wasserstoffhydrogen 11,8711.87 11,8211.82 0,030.03 SchwefelwasserstoffHydrogen sulfide 3,683.68 3,653.65 0,110.11 Methanmethane • 22,34• 22.34 22,2322.23 0,230.23 ÄthanEthane 16,9316.93 16,7016.70 0,480.48 Propanpropane 22,4022.40 21,9221.92 0,660.66 ButaneButane 16,5316.53 . 15,87. 15.87 1,211.21 PentanePentanes 17,7717.77 16,5616.56 1,491.49 HexaneHexanes 14,5514.55 13,0613.06 5,525.52 C₇- 16O°CC ₇ - 16O ° C 33,8333.83 .28,31.28.31 16,6716.67 160 - 27O°C160-270 ° C 50,4750.47 33.8033.80 20,0420.04 270 - 343°C270 - 343 ° C 30,3330.33 10,2910.29 21,7421.74 343 - 399°C343-399 ° C 24,4924.49 2,752.75

009825/1767009825/1767

(Fortsetzung)(Continuation)

(Fortsetzung Tabelle IV)(Continuation of Table IV)

399 - 527^UC 527°C und darüber Rückstand399-527 ^U C 527 ° C and above residue

56,88 10,00 39,4156.88 10.00 39.41

0,260.26

56,62 10,00 39,4156.62 10.00 39.41

Die aus dem Heißabscheider 9 durch die Leitung 10 abgezogene, zur Hauptsache dampfförmige Phase wird auf eine Temperatur von etwa 49°C gekühlt und bei einem Druck von etwa 204 atü in den Kaltabsclieider 11 eingeführt. Eine wasserstoffreiche gasförmige Phase wird durch die Leitung 3 abgezogen und zur Vereinigung mit der frischen Kohlenwasserstoffbeschickung zu der Leitung 1 zurückgeführt. Eine zur Hauptsache flüssige Phase wird aus dem Kaltabscheider 11 durch eine Leitung 15 abgezogen. Die in dem Kaltabscheider 11 herbeigeführte Trennung ist aus der nachstehenden Tabelle V ersichtlich, wobei bezüglich der Leitung 3 Erganzungswasserstoff nicht mitgerechnet ist.The withdrawn from the hot separator 9 through the line 10, mainly vapor phase is on a Chilled temperature of about 49 ° C and at a pressure of about 204 atü introduced into the cold separator 11. A hydrogen-rich gaseous phase is withdrawn through line 3 and used for Combination returned to line 1 with the fresh hydrocarbon feed. A mainly liquid phase becomes withdrawn from the cold separator 11 through a line 15. The separation brought about in the cold separator 11 is from the Table V below, although with regard to line 3, supplemental hydrogen is not included.

009825/1767009825/1767

195A004195A004

Table V

Analysen der Ströme des KaltabscheidersAnalyzes of the cold separator flows

Leitungmanagement

Ingredient, moles / hr

Stickstoff Wasserstoff S chwe fe1was sersto ffNitrogen hydrogen hydrogen hydrogen

Methan Äthan PropanMethane ethane propane

Butane-Pentane HexaneButane-pentane hexane

C₇ - 160⁰C 160 - 27O°C 270 - 343°C 343 - 399°CC ₇ - 160 ⁰ C 160 - 27O ° C 270 - 343 ° C from 343 to 399 ° C

399 - 527°C 527°C und darüber Rückstand399-527 ° C, 527 ° C and above residue

33 IiIi 9,299.29 0,110.11 7274,707274.70 70,9570.95 739,02739.02 117,31117.31 1091,191091.19 37,2937.29 133,14133.14 33,1633.16 67,5667.56 14,0314.03 24,4924.49 10,4410.44 6,606.60 6,216.21 4,704.70 10,4510.45 2,002.00 24,0224.02 0,240.24 46,9646.96 20,6220.62 7,677.67

1,811.81

Die Vakuumflashkolonne 25 dient zur Konzentrierung des Rückstands, der in einer Menge von 39,41 Mol/h durch eine Leitung 28 abflieBt, und zur Abtrennung eines leichten Vakuumgasöls (LVGO) und eines schweren Vakuumgasöls (HVGO), die durch Leitungen 26 bzw. 27 abgezogen werden. Das schwere Vakuumgasöl mit einem Siedebereich 399 -566°C fällt in einer Menge von etwa 66,62 Mol/h an, das leichte Vakuumgasöl in einer Menge von 58,45 Mol/h. Leichtere, unterhalb 160⁰C siedende Anteile werden aus der Vakuumflashkolonne 25 durch die in der Zeichnung nicht dargestellten Strahlsauger entfernt.The vacuum flash column 25 is used to concentrate the residue, which flows off in an amount of 39.41 mol / h through a line 28, and to separate a light vacuum gas oil (LVGO) and a heavy vacuum gas oil (HVGO), which flows through lines 26 and 27, respectively subtracted from. The heavy vacuum gas oil with a boiling range 399-566 ° C. is obtained in an amount of about 66.62 mol / h, the light vacuum gas oil in an amount of 58.45 mol / h. Lighter fractions boiling below 160 ^° C. are removed from the vacuum flash column 25 by the ejector, not shown in the drawing.

00982*5/178700982 * 5/1787

1954O041954O04

Im Sinne einer Vervollständigung ist in demIn the sense of a completion is in that

Fließbild weiterhin eine Kaltflashzone 21 dargestellt, die beidem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Trennung des Gemischs aus den Dämpfen der Heißflashzone (Leitung 14), den Dämpfen der Flashfraktionierzone (Leitung 20) und der Flüssigkeit aus dem Kaltabscheider (Leitung 15) herbeiführt. Bei einer technischen Anlage können die Dämpfe aus der Flashfraktionierzone wegen ihres verhältnismäßig hohen Olefingehalts zweckmäßig gesondert gewonnen werden. Bestandteilsanalysen, aus denen die in der Kaltflashzone 21 herbeigeführte Trennung hervorgeht, sind in der nachstehenden Tabelle VI zusammengestellt.Flow diagram also shows a cold flash zone 21, both of which present embodiment a separation of the mixture from the vapors of the hot flash zone (line 14), the vapors of the Flash fractionation zone (line 20) and the liquid from the cold separator (line 15). With a technical The vapors from the flash fractionation zone can expediently be obtained separately because of their relatively high olefin content will. Component analyzes, from which the separation brought about in the cold flash zone 21 emerges, are in the Table VI below.

Table VI

Analysen der Ströme der KaltflashzoneAnalyzes of the currents in the cold flash zone

Leitungmanagement

Bestandteil, Mol/hIngredient, moles / hr Beschickungfeed 2222nd 2323 Stickstoffnitrogen 1,781.78 1,781.78 —_—_ Wasserstoffhydrogen 234,64234.64 232,53232.53 2,112.11 SchwefelwasserstoffHydrogen sulfide 143,43143.43 96,7596.75 46,68 '46.68 ' Methanmethane 87,01 .87.01. 82,6382.63 4,384.38 ÄthanEthane 56,0156.01 4 7,124 7.12 8,898.89 Propanpropane 39,3139.31 26,2426.24 13,0713.07 ButaneButane 27,9227.92 11,8711.87 16,0516.05 PentanePentanes 23,4623.46 4,844.84 18,6218.62 Hexane.Hexanes. 24,4424.44 2,542.54 21,9021.90 C₇ - 160⁰CC _7-160 ⁰ C '54,45'54, 45 1,861.86 52,5952.59 160 - 27O°C160-270 ° C 86,6586.65 O,O5O, O5 86,6086.60 270 - 343°C270 - 343 ° C 35,6435.64 35,6435.64 343 - 399°C343-399 ° C 13,5213.52 __ 13,5213.52 399 - 527°C399-527 ° C 3,993.99 3,993.99 527°C und darüber527 ° C and above 0,010.01 0,010.01

00982 5/176700982 5/1767

Bei Normalbedingungen gasförmige Anteile werden durch eine Leitung 22 zu einer nicht dargestellten Einrichtung zur Gewinnung der leichten Enden abgezogen, während bei Normalbedingungen flüssige Kohlenwasserstoffe unter Einschluß von Butanen zur weiteren Trennung durch Fraktionierung durch eine Leitung 23 abgenommen werden.Under normal conditions, gaseous components are withdrawn through a line 22 to a device not shown for the recovery of the light ends, while under normal conditions liquid hydrocarbons including butanes for further separation by fractionation through a line 23 can be removed.

Die Gesamtproduktausbeuten, ausschließlich der bei Normalbedingungen gasförmigen Anteile aber einschließlich der Butane und der bei Normalbedingungen flüssigen Kohlenwasserstoffe, die aus den Vakuumstrahlsaugern und der Einrichtung zur Gewinnung von leichten Enden (Leitung 22) gewonnen werden können, sind in der nachstehenden Tabelle VII zusammengestellt.The total product yields, excluding the gaseous components under normal conditions but including butanes and hydrocarbons that are liquid under normal conditions, which can be obtained from the vacuum ejectors and the device for obtaining light ends (line 22), are compiled in Table VII below.

Tabelle VII
Gesamtproduktausbeuten Table VII
Overall product yields

component

ButaneButane

PentanePentanes

HexaneHexanes

C₇ - 16O°C
160 - 27O°C 270 - 343°C 343 - 399°CC ₇ - 16O ° C
160-270 ° C 270-343 ° C 343-399 ° C

Mol/hMoles / h

28,58 24,67 25,9328.58 24.67 25.93

59,97, 103,32 55,68 35,2659.97, 103.32 55.68 35.26

60,6160.61

10,01 39,4110.01 39.41

Der Schwefelgehalt der destillierbaren Kohlenwasserstoffprodukte beträgt etwa 0,83 Gewichtsprozent.The sulfur content of the distillable hydrocarbon products is about 0.83 percent by weight.

Bei bisher bekannten Verarbeitungsweisen, die keine thermische Schlange als integralen Teil des Verarbeitungs-In previously known processing methods that do not have a thermal coil as an integral part of the processing

00 9 825/ 17«700 9 825/17 «7

weges aufweisen, muß die katalytische Festbettreaktionszone notwendigerweise bei einer beträchtlich höheren Betriebsschärfe betrieben werden, um eine größtmögliche Menge an destillierbaren Anteilen zu erzeugen. Das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht eine Verringerung der.Betriebsschärfe, gemessen durch die Einlaßtemperatur zum Katalysatorbett, um 28° bis 56°C, was eine sehr wesentliche Verringerung darstellt. Hinsichtlich der Verlängerung der Betriebsdauer, während der die katalytische Zusammensetzung in technisch und wirtschaftlich brauchbarer Weise ohne Eintritt einer wesentlichen Desaktivierung arbeitet, führt das Verfahren gemäß der Erfindung zu einer Steigerung der Katalysatorlebensdauer um 50 bis 80 %, was eine sehr wesentliche Verlängerung der tatsächlichen Betriebsperioden bedeutet. Weiterhin genügt eine beträchtlich kleinere Vakuumkolonne, bei dem erläuterten technischen Beispiel kann die Vakuumkolonne entsprechend einer Verringerung des Nenndurchmessers von 335 cm auf 262 cm kleiner sein.have path, the fixed bed catalytic reaction zone must necessarily be operated at a considerably higher operating severity in order to obtain the greatest possible amount of distillable To generate shares. The method according to the invention enables a reduction in operational sharpness, measured by the inlet temperature to the catalyst bed, by 28 ° to 56 ° C, which is a very substantial decrease. With regard to the Extension of the operating time during which the catalytic composition is technically and economically feasible works without the occurrence of a substantial deactivation, the method according to the invention leads to an increase in the Catalyst life by 50 to 80%, which means a very substantial increase in actual operating periods. Furthermore, a considerably smaller vacuum column is sufficient; in the technical example explained, the vacuum column can be used accordingly a reduction in the nominal diameter from 335 cm to 262 cm.

009825/1767009825/1767

Claims

i.y Process for the conversion and desulfurization of a sulfur-containing hydrocarbon feedstock from the at least about IO% above a temperature of about Boil 566 ° C, forming lower-boiling hydrocarbon products, characterized in that one

a) heating the feedstock to a temperature in the range of about 260 ° to about 413 ° C,

b) the heated feed in a catalytic reaction zone with a catalyst in contact and the feed there at a pressure of more than about 68 atmospheres

. Reacts with hydrogen,

c) the resulting reaction zone effluent in a first Separation zone at about the same pressure as that in the catalytic Reaction zone maintained pressure in.a first vapor phase and a first liquid phase separates,

d) the first vapor phase in a second separation zone at approximately the same pressure as in the first separation zone and at a reduced pressure Temperature into a hydrogen-rich second vapor phase and separates a second liquid phase,

e) at least part of the second vapor phase to the catalytic Recirculates reaction zone,

f) at least part of the first liquid phase in one separates the third separation zone into a third vapor phase and a third liquid phase at approximately the same temperature,

g) cracking at least a portion of the third liquid phase in a non- catalytic thermal reaction zone;

h) separating the resulting cracked product effluent into a fourth liquid phase and a fourth vapor phase in a fourth separation zone at a reduced pressure of about 1 ata to about 6.8 ata, and . .

00 9 8 25/1 7 6-7

i) the fourth liquid phase in a fifth separation zone at a reduced pressure between subatmospheric pressure and about 3.4 atm separates into an asphaltic residue and at least a fifth liquid phase containing distillable hydrocarbons of reduced sulfur content.

2. The method according to claim 1, characterized in that part of the fifth liquid phase is recycled and combined with the third liquid phase in such an amount that a ratio of the combined feed to the thermal reaction zone from about 1.2: 1 to about 3: 1. .

3. The method according to claim 1 or 2, characterized

characterized in that part of the first liquid phase is recycled and combined with the feedstock in such an amount that there is a ratio of the combined feed to the catalytic reaction zone vpn gives about 1.1: 1 to about 3.5: 1.

4. The method according to any one of claims 1-3, characterized characterized in that the reaction in the catalytic reaction zone at a pressure in the range of about 68 to about 272 atü. .

5. The method according to any one of claims 1-4, characterized in that the feedstock to a temperature heated in the range of about 343 ° to about 413 ° C.

6. The method according to any one of claims 1- 5,

characterized in that the outflow of the catalytic reaction zone into the first separation zone at a temperature in the range from about 371 ° to about 413 ° C.

7. The method according to any one of claims 1-6,

characterized in that the second liquid phase and the third vapor phase of a separation to obtain a normal

009825/17S7009825 / 17S7

195A004

conditions of liquid carbon stream, the hydrocarbons contains in the gasoline boiling range.

8. The method according to any one of claims 1-7,

characterized in that part of the fifth liquid phase is recycled and with the feedstock for the catalytic Reaction zone combined.

9. The method according to any one of claims 1 - 8,

characterized in that the second separation zone at a Temperature in the range of about 16 ° to about 60 ° C.

10. The method according to any one of claims 1-9,

characterized in that the third separation zone at a Holds pressure in the range of about 10.2 to about 23.8 atmospheres.

11. The method according to any one of claims 1-10, characterized in that the thermal reaction zone at a pressure in the range of about 10.2 to about 23.8 atmospheres and a temperature which approximately coincides with the temperature of the third liquid phase.

12. The method according to any one of claims 1-11, characterized in that the fifth separation zone at a Holds pressure in the range of about 25 to about 75 mm Hg absolute.

0 0 9 8 2 5/1767

if.-if.-

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