BR102017006665A2

BR102017006665A2 - Process for the treatment of a gasoline

Info

Publication number: BR102017006665A2
Application number: BR102017006665-7A
Authority: BR
Inventors: LOPEZ GARCIA Clementina; Leflaive Philibert; Pucci Annick; Nocca Jean-Luc
Original assignee: IFP Energies Nouvelles
Priority date: 2016-04-08
Filing date: 2017-03-31
Publication date: 2017-10-17
Also published as: CN107267209B; US10377957B2; FR3049955A1; RU2731566C2; SA117380578B1; AR108088A1; CN107267209A; RU2017111569A; PL3228683T3; PT3228683T; BR102017006665B1; EP3228683B1; FR3049955B1; US20170292080A1; RU2017111569A3; EP3228683A1; ES2706999T3; MX2017004277A

Abstract

a presente invenção refere-se a um processo para o tratamento de uma gasolina contendo compostos contendo enxofre, olefinas e diolefinas, compreendendo as seguintes etapas: a) fracionar a gasolina de um modo a recuperar pelo menos uma fração de gasolina intermediária, mcn, compreendendo hidrocarbonetos e em que a diferença de temperaturas (¿t) entre os pontos de destilação de 5% e 95% em peso é menos do que 60°c; b) dessulforizar a fração de gasolina intermediária mcn sozinha e na presença de um catalisador de hidrodessulfurização e hidrogênio de um modo a produzir uma fração de gasolina intermediária parcialmente dessulfurizada mcn; e c) fracionar, em um partidor, da fração de gasolina intermediária pelo menos parcialmente dessulfurizada mcn que não sofreu tratamento catalítico subsequente à etapa b), de um modo a recuperar uma gasolina intermediária com baixo teor de enxofre e mercaptanos a partir do topo da coluna e uma fração de hidrocarbonetos contendo compostos contendo enxofre incluindo mercaptanos a partir do fundo da coluna.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção "PROCESSO PARA O TRATAMENTO DE UMA GASOLINA".

[001] A presente invenção refere-se a um processo para a redução da qualidade de compostos contendo enxofre em uma gasolina de tipo olefínica, a fim de se produzir uma gasolina que é dita ser dessul-furizada. O processo de acordo com a invenção pode em particular ser usado para produzir frações de gasolina com um baixo teor de mer-captanos, e em particular um baixo teor de mercaptanos recombinan-tes. Técnica Anterior [002] A produção de gasolinas satisfazendo novos padrões ambientais exige uma redução substancial em seu teor de enxofre para valores que em geral não excedam 50 ppm (mg/kg), e sejam de preferência menos do que 10 ppm.

[003] É também conhecido que gasolinas convertidas, e mais particularmente aquelas obtidas a partir de craqueamento catalítico, que podem representar de 30% a 50% da combinação de gasolinas, têm alto teor de olefinas e de enxofre.

[004] Por esta razão, quase 90% do enxofre presente nas gasolinas podem ser atribuídos a gasolinas obtidas a partir de processos de craqueamento catalítico, que daqui em diante serão chamadas gasolina de FCC (gasolina de Craqueamento catalítico fluido). Gasolinas de FCC assim constituem a alimentação preferida para o processo da presente invenção.

[005] Entre as possíveis trajetórias para a produção de combustíveis com um baixo teor de enxofre, que têm-se tornado muito populares, consiste especialmente de tratamento das bases de gasolina ricas em enxofre usando-se processos de hidrodessulfurização na presença de hidrogênio e um catalisador. Processos tradicionais dessulfurizam as gasolinas de um modo não seletivo por hidrogenação de uma gran- de proporção das monoolefinas, que resulta em uma queda substancial no índice de octanos e em um alto consumo de hidrogênio. Os processos mais recentes, tal como o processo de Prime G+ (marca registrada), podem ser usados para dessulfurizar gasolinas craqueadas ricas em olefina embora limitando a hidrogenação de monoolefinas e, como um resultado disso, uma queda no índice de octanos e o alto consumo de hidrogênio que se segue. Exemplos de processos deste tipo são descritos nos pedidos de patente EP 1 077 247 e EP 1 174 485.

[006] Como descritos nos pedidos de patente EP 1 077 247 e EP 1 800 748, é vantajoso realizar uma etapa para a hidrogenação seletiva da alimentação a ser tratada antes da etapa de hidrotratamento. Esta primeira etapa de hidrogenação essencial mente consiste de hidrogenação seletiva das diolefinas, enquanto ao mesmo tempo transformação dos compostos leves saturados contendo enxofre por torná-los mais pesados (por aumento de seu peso molecular). Estes compostos contendo enxofre podem ter um ponto de ebulição que é mais baixo do que o ponto de ebulição de tiofeno, tais como metanotiol, etanotiol, propanotiol e dimetilsulfeto. Por fracionamento (ou fraciona-mento) da gasolina obtida a partir da etapa de hidrogenação seletiva, uma fração ou corte de gasolina dessulfurizada leve (ou LCN, Nafta Craqueada Leve) principalmente constituído de monoolefinas contendo de 5 ou 6 átomos de carbono é produzido sem uma perda de índice de octanos, que pode ter melhorado o seu grau para a combinação de gasolinas a fim de formular um combustível de veículo. Sob condições de operação específicas, esta hidrogenação seletiva realiza hidrogenação, pelo menos parcial ou ainda total, das diolefinas presentes na alimentação a ser tratada formando compostos monoolefínicos que têm um número melhor de octano. Um outro efeito de hidrogenação seletiva é prevenir a desativação gradual do catalisador de hidrodes- sulfurização seletivo e/ou evitar a obstrução gradual do reator devido à formação de gomas de polimerização na superfície dos catalisadores ou no reator. De fato, compostos poliinsaturados são instáveis e têm tendência a formar gomas pela polimerização.

[007] O Pedido de patente EP 2 161 076 revela um processo para a hidrogenação seletiva de compostos poliinsaturados, e mais particularmente de diolefinas, a fim de realizar união de aumento de peso molecular dos compostos contendo níveis de enxofre tais como mer-captanos ou sulfetos. Aquele processo emprega um catalisador contendo pelo menos um metal do grupo Vlb e pelo menos um metal não nobre do grupo VIII depositado sobre um suporte poroso.

[008] Obtenção de uma gasolina com um teor de enxofre muito baixo, tipicamente com um teor de menos do que 10 ppm por peso quando exigido na Europa, também exige pelo menos uma etapa de hidrodessulfurização, que consiste de conversão dos compostos de organo-enxofre em H2S. No entanto, se esta etapa não for controlada corretamente, pode causar hidrogenação de uma grande proporção das monoolefinas presentes na gasolina, que então resulta em uma queda substancial no índice de octanos da gasolina bem como um ul-tra-consumo de hidrogênio. Um outro problema encontrado durante a etapa de hidrodessulfurização é a formação de compostos de tipo mercaptano que resulta da reação de adição do H2S formado no reator de hidrodessulfurização sobre as monoolefinas presentes na alimentação de gasolina. Mercaptanos, com a fórmula química R-SH, onde R é um grupo alquila, são também conhecidos como tióis ou mercaptanos recombinantes em geral representam entre 20% e 80% em peso do enxofre residual nas gasolinas dessulfurizada.

[009] A fim de limitar estas desvantagens, várias soluções foram descritas na literatura para dessulfurizar gasolinas craqueadas com o auxílio de uma combinação de etapas para a hidrodessulfurização e eliminação de mercaptanos recombinantes por uma técnica cuidadosamente selecionada de modo a evitar hidrogenação das monoolefi-nas presentes a fim de preservar o índice de octanos (vide, por exemplo, a patente US no. 7 799 210, a patente US no. 6 960 291, a patente US no. 6 387 249 e a patente US no. 2007/114156).

[0010] No entanto, parece que embora estas combinações que usam uma etapa final para eliminação de mercaptanos recombinantes sejam particularmente adequadas quando se deseja um teor de enxofre muito baixo, eles podem comprovar-se como sendo muito caras quando a quantidade de mercaptanos a ser eliminada é alta; de fato, isto exige altos consumos de adsorvente ou de solvente, por exemplo.

[0011] Algumas das soluções propostas na literatura para a produção de gasolinas com um teor de enxofre reduzido propõem a separação por destilação de nafta craqueada de ampla faixa (ou FRCN) obtida a partir de processos de craqueamento. Em algumas patentes (por exemplo, as patentes EP 1 077 247, EP 1 174 485, US 6 596 157, US 6 913 688), destilação é destinada a obter 2 frações: uma fração leve (LCN) e uma fração pesada (HCN, ou Nafta Craqueada Pesada). A gasolina de FRCN pode ser tratada a montante da destilação, por exemplo, usando-se um processo que pode permitir a hidrogenação seletiva das diolefinas da gasolina e/ou permitir que o peso molecular dos compostos contendo enxofre leves seja aumentado, de um modo tal que depois da operação de destilação, estes compostos contendo enxofre são recuperados na fração pesada, HCN. Os compostos contendo enxofre da fração pesada são então eliminados da gasolina por vários processos, por exemplo via uma hidrodessulfurização catalítica realizada com um ou mais reatores.

[0012] Outras soluções empregam a separação por destilação de nafta da ampla faixa cortam FRCN em mais do que duas frações a fim de produzir uma gasolina com um teor de enxofre reduzido ou ainda com teores de enxofre muito baixo, da ordem de 10 ppm por peso. Neste tipo de processo, as frações obtidas são tratados separadamente ou parcialmente combinadas para eliminar enxofre orgânico a partir de pelo menos uma porção das frações obtidas, o objetivo sendo o de se obter uma gasolina dessulfurizada depois de misturação total ou pelo menos uma porção das frações tratadas.

[0013] Como um exemplo, pedido de patente US 2004/188327 descreve um processo que pode ser usado para reduzir o teor de enxofre de uma gasolina de FCC por separação da gasolina de FRCN em três frações por meio de uma operação de destilação: uma fração leve, uma fração intermediária e uma fração pesada. A fração pesada é dessulfurizada e o efluente é combinado com a fração intermediária, e então dessulfurizado em sua totalidade durante uma segunda etapa de hidrodessulfurização. É especificado que os mercaptanos contidos na fração leve podem ser eliminados ou por tioeterificação a montante da separação em três frações, ou por tratamento a jusante caústico.

[0014] A patente US 6 103 105 descreve um processo similar, a gasolina de FRCN também sendo separada em três frações por meio de uma operação de destilação. É especificado que a fração leve representa entre 50% e 80% da gasolina e que a fração pesada representa de 5% a 20% da gasolina de FRCN. É também especificado que a fração intermediária e a fração pesada são hidrodessulfurizadas em um reator simples contendo dois leitos catalíticos. A fração pesada é tratada no primeiro leito catalítico e a fração intermediária é adicionada entre os dois leitos de modo a realizar um co-tratamento com a fração pesada parcialmente dessulfurizada obtida a partir do primeiro leito no segundo leito catalítico. Os autores indicam que a eliminação do enxofre é quase completa e também que hidrogenação das olefinas da fração pesada é quase completa.

[0015] A patente FR 2 807 061 também descreve um processo para a dessulfurização de gasolina compreendendo uma etapa de hi-drogenação seletiva seguida por separação em pelo menos três frações. A fração mais leve é praticamente livre de enxofre. A fração mais pesada é tratada pelo menos uma vez a fim de se dessulfurizá-la dos compostos contendo enxofre insaturados na fração. A fração intermediária é caracterizada por um teor de olefinas e de aromáticos que é relativamente baixo. Parte ou a totalidade daquela fração sofre pelo menos uma etapa de dessulfurização e de desnitrogenação seguida por uma etapa de reformação catalítica.

[0016] A patente US no. 9 260 672 descreve um processo para a produção de gasolina com uma pequena perda de índice de octanos. De acordo com os inventores, depois da saturação das diolefinas, a gasolina de FRCN é separada por destilação em uma fração leve com um ponto final de 70Ό, uma fração intermediária (7 0-90Ό) e uma fração pesada (90-210^). Os mercaptanos da fração leve são eliminados com um tratamento caústico em equipamento conhecido como equipamento de CFC (para Fornecedor de película contínua). A fração pesada, principal mente contendo compostos contendo enxofre de tio-feno, é dessulfurizada por uma hidrodessulfurização catalítica ou processo de adsorção reativa. A fração intermediária pode ser enviada em direção à unidade de isomerização ou unidade de reformação catalítica. Opcionalmente, a fração intermediária pode ser co-tratada com a fração leve no equipamento de CFC a fim de reduzir o teor de mercaptanos, ou de fato esta fração pode ser co-tratada com a fração pesada. Aquele processo não propôs um tratamento de dessulfurização separado para a fração intermediária.

[0017] O documento US 2004/0195151 revela um processo para a dessulfurização seletiva de gasolina de FRCN. A gasolina de FRCN é introduzida para dentro de uma coluna de destilação reativa a fim de realizar tanto um tratamento de tioeterificação dos mercaptanos conti- dos na alimentação quanto uma separação em uma fração leve, uma fração intermediária e uma fração pesada. A fração intermediária é removida como uma corrente lateral e é tratada em um reator de des-sulfurização.

[0018] O documento US 2014/0054198 descreve um processo para a redução do teor de enxofre de uma corrente de hidrocarbonetos, o processo compreendendo pôr uma gasolina de FRCN em contato com um catalisador de hidrogenação a fim de hidrogenar pelo menos uma porção dos dienos e converter pelo menos uma porção dos mercapta-nos em tioéteres. Esta gasolina de FRCN é então fracionada em uma fração leve, uma fração intermediária e uma fração pesada. A fração pesada é dessulfurizada em um processo de hidrodessulfurização catalítico. A fração intermediária é misturada com hidrogênio e uma fração de gasóleo a fim de formar uma mistura que é posta em contato com um catalisador em um reator de hidrodessulfurização e então separada a fim de se obter a fração intermediária dessulfurizada e para recuperar a fração de gasóleo que é reciclada para o processo e opcionalmente é purgada. Naquele processo, hidrodessulfurização da fração intermediária é sistematicamente realizada como uma mistura com a fração de gasóleo ou uma porção da fração pesada a fim de ser capaz de usar tecnologia de tipo de reator de leito gotejante ou destilação reativa (que então permite a hidrodessulfurização e separação a ser realizada em uma etapa simples). Hidrodessulfurização da fração intermediária é assim realizada em um meio gasoso/líquido/sólido de três fases. Usando-se uma fração de gasóleo misturada com a fração intermediária, no entanto, em geral requer o uso de uma quantidade maior de catalisador do que no caso em que a fração intermediária é tratada sozinha, porque a corrente a ser tratada é mais substancial.

[0019] Um objetivo da presente invenção é propor um processo para a dessulfurização de uma gasolina olefínica que, por limitar a perda de índice de octanos, é capaz de produzir uma gasolina com um baixo teor de enxofre total, tipicamente menos do que 30 ppm, ou de fato de preferência menos do que 15 ppm por peso e também com um baixo teor de mercaptanos (recombinantes), isto é, tipicamente menos do que 15 ppm por peso (expresso como enxofre), ou de fato de preferência menos do que 5 ppm por peso (expresso como enxofre). Sumário da Invenção [0020] A presente invenção refere-se a um processo para o tratamento de uma gasolina contendo compostos contendo enxofre, olefi-nas e diolefinas, o processo compreendendo as seguintes etapas: a) o fracionamento da gasolina de um modo a recuperar pelo menos uma fração de gasolina intermediária, MCN, compreendendo hidrocarbonetos e em que a diferença de temperaturas (ΔΤ) entre os pontos de destilação 5% e 95% em peso é menor do que ou igual a ΘΟ’Ο; b) a dessulfurização da fração de gasolina intermediária MCN sozinha e na presença de um catalisador de hidrodessulfuriza-ção e hidrogênio, a uma temperatura na faixa de 160Ό a 450Ό, a uma pressão na faixa de 0,5 a 8 MPa, com uma velocidade espacial de líquido na faixa de 0,5 a 20 h'1 e com uma razão entre a taxa de fluxo de hidrogênio, expressa em m3 normal por hora, e a taxa de fluxo de alimentação a ser tratada, expressa em m3 por hora sob condições padrão, na faixa de 50 Nm3/m3 a 1000 Nm3/m3 de um modo a produzir uma fração intermediária pelo menos parcialmente dessulfurizada, MCN; e c) o fracionamento, em um partidor ("splitter"), da fração intermediária parcialmente dessulfurizada MCN que não sofreu tratamento catalítico subsequente à etapa b), de um modo a recuperar uma gasolina intermediária com baixo teor de enxofre e mercaptanos a partir do topo da coluna e uma fração de hidrocarbonetos contendo com- postos contendo enxofre incluindo mercaptanos a partir do fundo da coluna.

[0021] Por causa da combinação das etapas sucessivas a), b) e c), o processo de acordo com a invenção pode ser usado para produzir uma gasolina intermediária com um baixo teor de enxofre e de mercaptanos e um alto índice de octanos. De fato, a etapa de fraciona-mento a) é operada sob condições específicas a fim de separar uma fração de gasolina intermediária MCN fervendo em uma estreita faixa de temperaturas, isto é, a diferença de temperaturas (ΔΤ) entre os pontos de destilação de 5% e 95% em peso (medida de acordo com o método de CSD descrito no documento Oil Gas Sei. Technol. Vol. 54 (1999), No. 4, pp. 431-438) é menor do que ou igual a 60“Ο.

[0022] De preferência, a fração de MCN intermediária obtida a partir da etapa a) tem uma diferença de temperaturas (ΔΤ) entre as temperaturas que correspondem a 5% e 95% do peso destilado (medido de acordo com o método de CSD descrito no documento Oil Gas Sei. Technol. Vol. 54 (1999), No. 4, pp. 431-438), que está na faixa de 200 a 600 e mais de preferência na faixa de 25 e 400.

[0023] A dita fração de gasolina intermediária MCN sozinha, isto é, sem ser misturada com qualquer corte de hidrocarbonetos interno ou externo ao processo, é então tratado em uma etapa de hidrodessulfu-rização (etapa b) a fim de converter os compostos contendo enxofre em sulfeto de hidrogênio, H2S, e sob condições que podem ser usadas para limitar a hidrogenação das olefinas e assim a perda de índice de octanos. Durante esta etapa b), mercaptanos conhecidos como mercaptanos "recombinantes" são formados por reação entre as olefinas da fração intermediária, MCN, e H2S. Estes mercaptanos recombinantes, que têm pontos de ebulição mais altos do que aqueles das olefinas a partir das quais são obtidos, e são separados da fração de gasolina intermediária MCN, que foi parcialmente dessulfurizado, durante a etapa c). No contexto da invenção, o processo pode compreender uma etapa para desgaseificação de H2S presente no efluente obtido a partir da etapa b), que pode ser realizado antes, durante ou depois da etapa c). A etapa c) para a separação de mercaptanos recombinantes é em geral realizada usando-se um partidor que provê uma fração de fundo carregado com mercaptanos e uma fração de topo (gasolina intermediária) com baixo teor de enxofre e mercaptanos, isto é, com um teor total de enxofre que é tipicamente menos do que 30 ppm por peso, ou de fato de preferência menos do que 15 ppm por peso. No caso em que o efluente da etapa b) não sofreu a etapa de desgaseificação para separar o hidrogênio e o sulfeto de hidrogênio (estabilização da gasolina) antes da fracionamento da etapa c), o hidrogênio e sulfeto de hidrogênio podem ser separados acima do partidor c) operado de um modo tal que as operações para a estabilização e a separação dos mercaptanos são então realizadas na mesma coluna e a gasolina intermediária com baixo teor de enxofre e mercaptanos é então obtida por remoção como uma corrente lateral localizada próxima a tipicamente poucas placas teóricas abaixo, o topo daquela mesma coluna. Finalmente, no caso em que o efluente da etapa b) não é estabilizado ou a montante da etapa c) ou durante a etapa c), a operação de estabilização pode ser realizada a jusante, na corrente da gasolina intermediária com baixo teor de enxofre e mercaptanos. o fracionamento da etapa c) é de preferência operada de um modo tal que gasolina intermediária de cima tem uma diferença de temperaturas (ΔΤ) entre os pontos de destilação de 5% e 95% em peso (medidos de acordo com o método de CSD descrito no documento Oil Gas Sei. Technol. Vol. 54 (1999), No. 4, pp. 431-438), que é igual à diferença de temperaturas (ΔΤ) entre os pontos de destilação de 5% e 95% em peso da fração de gasolina intermediária MCN obtida a partir da etapa a). Alternativamente, a etapa c) é operada de um modo tal que a fração de topo (ga- solina intermediária com baixo teor de enxofre e mercaptanos) tem uma temperatura que corresponde a 95% do peso destilado que é mais baixo por um máximo de lOG em comparação com a temperatura que corresponde a 95% do peso destilado da fração de MCN intermediário obtida a partir da etapa a).

[0024] Quando a etapa c) é realizada em uma coluna de separação (ou fracionamento), a corrente de fração de fundo que é removida ou continuamente ou descontinuamente pode subsequentemente ser tratada por hidrodessulfurização em um mistura com uma gasolina de HHCN pesada, que é mais pesada do que a fração de gasolina intermediária MCN.

[0025] O processo de acordo com a invenção tem a vantagem de produção de uma gasolina intermediária com baixo teor de enxofre e mercaptanos sem qualquer perda substancial de índice de octanos, uma vez que os mercaptanos recombinantes que são inevitavelmente formados na etapa de dessulfurização b) não são convertidos por uma etapa de hidrodessulfurização subsequente, mas são separadas da fração intermediária parcial mente dessulfurizado em uma etapa de fracionamento cuidadosamente selecionada.

[0026] De preferência, a fração de gasolina intermediária MCN obtido a partir da etapa a) tem temperaturas que correspondem a 5% e 95% do peso destilado (medido de acordo com o método de CSD descrito no documento Oil Gas Sei. Technol. Vol. 54 (1999), No. 4, pp. 431-438), que são respectivamente na faixa de 50Ό a 68Ό e na faixa de 88Va 110*0.

[0027] De acordo com uma concretização preferida, o processo compreende as seguintes etapas: a) fracionamento da gasolina em pelo menos: • uma fração de gasolina leve LCN; • uma fração de gasolina intermediária, MCN, compreen- dendo hidrocarbonetos e em que a diferença de temperaturas (ΔΤ) entre os pontos de destilação de 5% e 95% em peso é menor do que ou igual a ΘΟΌ; e • uma fração de gasolina pesada HHCN contendo hidrocarbonetos; b) dessulfurização da fração de gasolina intermediária MCN sozinha e na presença de um catalisador de hidrodessulfurização e hidrogênio, a uma temperatura na faixa de 160“C a 4 50Ό, a uma pressão na faixa de 0,5 a 8 MPa, com uma velocidade espacial de líquido na faixa de 0,5 a 20 h"1 e com uma razão entre a taxa de fluxo de hidrogênio, expressa em m3 por hora normal, e a taxa de fluxo de alimentação a ser tratada, expressa em m3 por hora sob condições padrão, na faixa de 50 Nm3/m3 a 1000 Nm3/m3 de um modo a produzir um pelo menos uma fração de gasolina intermediária parcialmente dessulfurizada MCN; c) fracionamento, em um partidor, a fração intermediária parcialmente dessulfurizado MCN que não sofreu tratamento catalítica subsequente à etapa b), de um modo a recuperar uma gasolina intermediária com baixo teor de enxofre e mercaptanos a partir do topo da coluna e uma fração de hidrocarbonetos contendo compostos contendo enxofre incluindo mercaptanos a partir do fundo da coluna; d) dessulfurização da fração de gasolina pesada HHCN sozinha ou como uma mistura com a fração de fundo de hidrocarbonetos obtida a partir da etapa c) na presença de um catalisador de hidrodessulfurização e hidrogênio, a uma temperatura na faixa de 200Ό a 400Ό, a uma pressão na faixa de 0,5 a 8 MPa, com u ma velocidade espacial de líquido na faixa de 0,5 a 20 h"1 e com uma razão entre a taxa de fluxo de hidrogênio, expressa em m3 por hora normal, e a taxa de fluxo de alimentação a ser tratada, expressa em m3 por hora sob condições padrão, na faixa de 50 Nm3/m3 a 1000 Nm3/m3 de um modo a produzir uma fração de HHCN pesado pelo menos parcialmente dessulfurizada.

[0028] Nesta concretização, etapa a) pode ser realizada em duas etapas de fracionamento, isto é,: a1) fracionamento da gasolina em uma fração de gasolina leve LCN e uma fração de gasolina pesada intermediária HCN; a2) fracinação da fração de gasolina pesada intermediária HCN em pelo menos uma fração de gasolina intermediária MCN e uma fração de gasolina pesada HHCN.

[0029] Nesta concretização particular, é também possível dessul-furizar a fração de gasolina pesada intermediária HCN obtida a partir da etapa a1) antes da etapa de fracionamento a2).

[0030] Alternativamente, etapa a) é realizada em uma etapa de fracionamento simples. De preferência, esta etapa é realizada em uma coluna de parede dividida.

[0031] Em uma concretização, etapa a2) é realizada em uma coluna de parede dividida e a fração intermediária parcialmente dessulfuri-zado MCN obtido a partir da etapa b) é enviada em direção à dita coluna de parede dividida para o fracionamento.

[0032] De acordo com uma concretização particular, a fração de gasolina leve LCN tem uma temperatura de ebulição final de 65Ό ± 2Ό, a fração de gasolina intermediária MCN tem uma temperatura de ebulição final de menor do que ou igual a 100Ό ± 2“C e a fração de gasolina pesada HHCN tem uma temperatura de ebulição inicial de mais do que 100Ό ± 2Χλ [0033] De acordo com a invenção, etapa d) emprega pelo menos um reator de hidrodessulfurização. De preferência, etapa d) emprega um primeiro e um segundo reator de hidrodessulfurização disposto em série. De preferência, o efluente obtida a partir do primeiro reator de hidrodessulfurização sofre uma etapa de desgaseificação para o H2S formado antes de ser tratado no segundo reator de hidrodessulfuriza-ção.

[0034] Os catalisadores de hidrodessulfurização das etapas b) e/ou d) compreendem pelo menos um elemento do grupo VIII (grupos 8, 9 e 10 da nova classificação periódica, Handbook of Chemistry e Physics, 76a edição, 1995-1996), pelo menos um elemento do grupo Vlb (grupo 6 da nova classificação periódica, Handbook of Chemistry e Physics, 76a edição, 1995-1996) e um suporte.

[0035] Em uma concretização particular, uma porção da fração de gasolina pesada dessulfurizada HHCN obtida a partir da etapa d) é reciclada para a etapa c) de modo a promover o transporte dos mer-captanos recombinantes no fundo do partidor. Como um exemplo, uma porção da fração de gasolina pesada dessulfurizada HHCN obtida a partir da etapa d) é misturada com a fração intermediária parcialmente dessulfurizado MCN obtida a partir da etapa b) e a dita mistura é fraci-onada na etapa c). Alternativamente, uma porção da fração de gasolina pesada dessulfurizada HHCN obtida a partir da etapa d) é enviada diretamente em direção ao partidor da etapa c).

[0036] Antes da etapa a), a gasolina pode ser tratada na presença de hidrogênio e um catalisador de hidrogenação seletiva a fim de pelo menos parcialmente hidrogenar as diolefinas e realizar uma reação para o aumento do peso molecular de uma porção dos compostos contendo enxofre, etapa a) sendo operada a uma temperatura na faixa de 50Ό a 250Ό, a uma pressão na faixa de 1 a 5 MP a, com uma velocidade espacial de líquido na faixa de 0,5 a 20 h~1 e com uma razão entre a taxa de fluxo de hidrogênio, expressa em m3 por hora normal, e a taxa de fluxo de alimentação a ser tratada, expressa em m3 por hora sob condições padrão, na faixa de 2 Nm3/m3 a 100 Nm3/m3. De acordo com a invenção, o catalisador para a etapa de hidrogenação é um catalisador sulfurizado compreendendo pelo menos um elemento do grupo VIII (grupos 8, 9 e 10 da nova classificação periódica, Handbook of Chemistry e Physics, 76a edição, 1995-1996) e opcionalmente pelo menos um elemento do grupo VIb (grupo 6 da nova classificação periódica, Handbook of Chemistry e Physics, 76a edição, 1995-1996) e um suporte.

Descrição Detalhada da Invenção [0037] Outras características e vantagens da invenção tornar-se-ão evidentes a partir da leitura da descrição seguinte, dada unicamente a título de ilustração não limitante e fazendo-se referência às seguintes figuras: • A figura 1 é um fluxograma do processo de acordo com a invenção; • A figura 2 é um fluxograma de uma variação do processo de acordo com a invenção; • A figura 3 é um fluxograma de uma outra variação do processo de acordo com a invenção; • A figura 4 é um fluxograma de uma outra variação do processo de acordo com a invenção; • A figura 5 é um fluxograma de uma outra variação do processo de acordo com a invenção;

[0038] Em geral, elementos similares são mostrados por referências idênticas nas figuras.

Descrição da Alimentação: [0039] O processo de acordo com a invenção pode ser usado para tratar qualquer tipo de corte de gasolina olefínica contendo enxofre, de preferência uma fração de gasolina obtida a partir de uma unidade de craqueamento catalítica e não catalítica, para a qual a faixa de ponto de ebulição se estende de cerca dos pontos de ebulição de hidrocar-bonetos contendo 2 ou 3 átomos de carbono (C2 ou C3) até cerca de 250^, de preferência de cerca dos pontos de ebulição de hidrocarbo- netos contendo 2 ou 3 átomos de carbono (C2 ou C3) a cerca de 220*C, mais de preferência de cerca dos pontos de e bulição de hidro-carbonetos contendo 4 átomos de carbono a cerca de 220*C. O processo de acordo com a invenção pode também ser usado para tratar alimentações com pontos finais abaixo daqueles mencionados acima tal como por exemplo, uma fração de C5-200*C ou de C 5-160*C.

[0040] O teor de enxofre de frações de gasolina produzido por craqueamento catalítico (FCC) ou craqueamento não catalítico depende do teor de enxofre da alimentação tratada, da presença ou da ausência do pré-tratamento da alimentação, e também no ponto final do corte. Em geral, os teores de enxofre da fração de gasolina como um todo, em particular aqueles de FCC, são mais do que 100 ppm por peso e a maior parte do tempo mais do que 500 ppm por peso. Para gasolinas com pontos finais de mais do que 20010, os teores de enxofre são frequentemente mais do que 1000 ppm por peso, e podem ainda em alguns casos alcançam valores da ordem de 4000 a 5000 ppm por peso.

[0041] Como um exemplo, as gasolinas obtidas a partir de unidades de craqueamento catalítico (FCC) contêm, em média, entre 0,5% e 5% em peso de diolefinas, entre 20% e 50% em peso de olefinas, e entre 10 ppm e 0,5% em peso de enxofre, do qual em geral menos do que 300 ppm de mercaptanos. Os mercaptanos são em geral concentrados nas frações leves da gasolina e mais precisamente na fração com um ponto de ebulição de menos do que 120*0.

[0042] A espécie contendo enxofre contida nas alimentações tratadas pelo processo da invenção pode ser mercaptanos ou compostos heterocíclicos tais como, por exemplo, tiofenos ou alquiltiofenos, ou compostos mais pesados tal como benzotiofeno, por exemplo. Em contraste com mercaptanos, estes compostos heterocíclicos não podem ser eliminados por processos extrativos. Estes compostos con- tendo enxofre são consequentemente eliminados por um hidrotrata-mento que resulta em sua transformação em hidrocarbonetos e H2S. Descrição Detalhada do Layout da invenção: [0043] A presente invenção refere-se a um processo para o tratamento de uma gasolina contendo compostos contendo enxofre, olefi-nas e diolefinas, o processo compreendendo as seguintes etapas: a) fracionamento da gasolina de um modo a recuperar pelo menos uma fração de gasolina intermediária, MCN, compreendendo hidrocarbonetos e em que a diferença de temperaturas (ΔΤ) entre os pontos de destilação de 5% e 95% em peso é menor do que ou igual a 60*C;e b) dessulfurização da fração de MCN intermediário sozinha e na presença de um catalisador de hidrodessulfurização e hidrogênio, a uma temperatura na faixa de 160*0 a 450*C, a uma pressão na faixa de 0,5 a 8 MPa, com uma velocidade espacial de líquido na faixa de 0,5 a 20 h"1 e com uma razão entre a taxa de fluxo de hidrogênio, expressa em m3 por hora normal, e a taxa de fluxo de alimentação a ser tratada, expressa em m3 por hora sob condições padrão, na faixa de 50 Nm3/m3 a 1000 Nm3/m3 de um modo a produzir uma fração intermediária pelo menos parcialmente dessulfurizada, MCN; c) fracionamento, em um partidor, a fração intermediária pelo menos parcialmente dessulfurizado que não sofreu tratamento catalítico subsequente à etapa b), de um modo a recuperar uma gasolina intermediária com baixo teor de enxofre e mercaptanos a partir do topo da coluna e a partir do fundo da coluna uma fração de hidrocarboneto contendo compostos contendo enxofre incluindo mercaptanos.

[0044] A fim de se obter a fração de gasolina intermediária MCN, as composições no partidor ou nas colunas são ajustadas de um modo tal que para se obter uma fração de hidrocarboneto em que a diferença de temperaturas (ΔΤ) entre as temperaturas que correspondem a 5% e 95% do peso de destilado são menores do que ou igual a 60\;, de preferência na faixa de 20Ό a ΘΟΌ e ainda mais de preferência na faixa de 25 a 40“Ό. A temperatura que corresponde a 5% do peso de destilado da fração de gasolina intermediária MCN é de preferência na faixa de 50Ό a 68Ό e a temperatura que correspond e a 95% do peso de destilado da fração de gasolina intermediária MCN é de preferência na faixa de 88Ό a HCTC. Como um exemplo, a fração de gasolina intermediária MCN tem uma temperatura que corresponde a 5% do peso de destilado que é igual a 65Ό ± 2Ό, de preferência igual a 60Ό ± 2Ό e mais de preferência igual a 55Ό ± 2Ό. De preferência, a fração de gasolina intermediária MCN tem uma temperatura que corresponde a 95% do peso de destilado que é igual a 100*C ± 21C, ou de fato igual a 90Ό ± 2Ό. O método usado para determinar as temperaturas que correspondem a 5% e 95% do peso de destilado é descrito no documento Oil Gas Sei. Technol. Vol. 54 (1999), No. 4, págs. 431-438 sob o cabeçalho "método de CSD" (abreviação para "Diluição Simulada Convencional").

[0045] Em uma concretização preferida, a fração de gasolina intermediária MCN essencialmente contém hidrocarbonetos contendo 6 ou 7 átomos de carbono, e principal mente hidrocarbonetos contendo 6 átomos de carbono.

[0046] De acordo com uma concretização preferida do processo de tratamento, a etapa de fracionamento a) é realizada de um modo tal que para separar três frações: • uma fração de gasolina leve LCN; • uma fração de gasolina intermediária MCN; e • uma fração de gasolina pesada HHCN.

[0047] Fracionamento da gasolina em três frações pode ser realizada em uma etapa de fracionamento simples em várias etapas de fracionamento. Se o fracionamento for realizada em uma etapa sim- pies com uma coluna simples, a dita coluna de destilação é de preferência uma coluna de parede dividida (coluna de parede de divisão). No caso em que o fracionamento é realizada com dois partidores, a separação é de preferência realizada de um modo tal que duas frações são removidas da primeira coluna - a fração de gasolina leve, LCN, a partir do alto e uma fração pesada intermediária, HCN, a partir do fundo, a fração pesada intermediária HCN então sendo fracionada no segundo partidor a fim de se obter a fração de gasolina intermediária MCN a partir do alto e a fração de gasolina pesada HHCN a partir do fundo.

[0048] O ponto de fração entre as gasolinas de LCN e MCN ou HCN é de preferência ajustado de um modo tal que produza uma fração de gasolina leve LCN com um teor de enxofre que é tipicamente um máximo de 15 ppm ou 10 ppm por peso. Assim, o ponto de fração entre as frações de gasolina de LCN ou MCN poderia estar na faixa de 50Ό a 68Ό e de preferência na faixa de 50*C a 65° C. Em uma concretização preferida, a fração de LCN leve é uma fração de hidrocar-boneto de C5'; isto é, contendo um máximo de 5 átomos de carbono.

[0049] De acordo com uma concretização preferida, a fração de gasolina pesada HHCN removido a partir do fundo do partidor, ou a partir do fundo do segundo partidor se duas colunas forem usadas para realizar fracionamento em três frações, em geral contém hidrocar-bonetos contendo 7 e mais do que 7 átomos de carbono.

[0050] De acordo com etapa b) do processo de acordo com a invenção, a fração de gasolina intermediária MCN é dessulfurizada sozinho (isto é, sem ser misturado com qualquer outra fração de hidrocar-boneto) na presença de um catalisador de hidrodessulfurização e hidrogênio a uma temperatura na faixa de 160Ό a 450° C, a uma pressão na faixa de 0,5 a 8 MPa, com uma velocidade espacial de líquido na faixa de 0,5 a 20 h'1 e com uma razão entre a taxa de fluxo de hi- drogênio, expressa em m por hora normal, e a taxa de fluxo de alimentação a ser tratada, expressa em m3 por hora sob condições padrão, na faixa de 50 Nm3/m3 a 1000 Nm3/m3 a fim de converter os produtos contendo enxofre em H2S.

[0051] Esta etapa de hidrodessulfurização é principalmente visada na conversão de os compostos de tipo mercaptano, sulfeto e tiofeno presentes na fração de gasolina intermediária MCN em H2S.

[0052] Durante esta etapa b), a reação para a formação de mer-captanos recombinantes por adição do H2S formado para dar as olefi-nas tem também ocorrido. Em geral, os mercaptanos recombinantes têm pontos de ebulição que são mais altos do que aqueles das definas a partir das quais elas são obtidas. Como um exemplo, 2-metil-2-penteno (ponto de ebulição quando puro sob condições normais: 67Ό) pode formar um mercaptano recombinante conten do 5 átomos de carbono tais como 2-metil-2-pentanotiol (ponto de ebulição quando puro sob condições normais: 125*0).

[0053] Esta propriedade é usada para separar os mercaptanos recombinantes da fração de MCN intermediário parcialmente dessulfuri-zado de acordo com etapa c) do processo. De acordo com etapa c) do processo, depois da etapa de hidrodessulfurização b), a fração intermediária MCN é enviada em direção a uma unidade de separação compreendendo pelo menos um partidor que é projetado e é operada de um modo tal que proveja um MCN de gasolina intermediária com baixos teores de enxofre no topo ("overhead") da unidade de fracio-namento, isto é, tipicamente menos do que 30 ppm por peso de enxofre e de preferência menos do que 15 ppm por peso de enxofre, e com um baixo teor de mercaptanos (de preferência menos do que 15 ppm por peso, expresso como enxofre). A fim de recuperar os mercaptanos do fundo do partidor, esta coluna é de preferência operada de acordo com dois modos: ou uma fração que é mais pesada do que a fração de gasolina intermediária MCN tal como, por exemplo, uma porção da gasolina de HHCN dessulfurizada recuperada a partir da etapa d) descrito abaixo, é misturada com a gasolina obtida a partir da etapa b) e a mistura é fracionada na etapa c). Alternativamente, a fração pesada é enviado em direção ao partidor da etapa c) para um nível localizado abaixo do ponto de injeção para a fração intermediária parcialmente dessulfurizado MCN, ou a coluna é operada com refluxo total no fundo e com retirada descontínua da fração de fundo contendo os mercapta-nos (a coluna é então conhecida como uma coluna de reexibição).

[0054] Em ambos os casos, a corrente contendo os mercaptanos (recombinantes) removida a partir do fundo da coluna, continuamente descontinuamente, pode vantajosamente ser tratada por hidrodessul-furização como uma mistura com a gasolina pesada HHCN.

[0055] De acordo com a invenção, a etapa c) é realizada de um modo tal que a gasolina intermediária no topo ("overhead") com baixo teor de enxofre e mercaptanos substancialmente tem a mesma estreita faixa de destilação que aquela da fração de gasolina intermediária MCN antes da etapa de dessulfurização b), de um modo tal que os mercaptanos recombinantes, para os quais os pontos de ebulição são mais altos do que aqueles das olefinas a partir das quais elas são obtidas, são arrastados para o fundo da coluna de destilação. Assim, a gasolina intermediária de topo ("overhead") com baixo teor de enxofre e mercaptanos de preferência tem uma diferença de temperaturas (ΔΤ) (diferença de temperaturas que corresponde a 5% e 95% do peso de destilado (determinado de acordo com o método de CSD descrito no documento Oil Gas Sei. Technol. Vol. 54 (1999), No. 4, pp. 431-438) que é igual à diferença de temperaturas (ΔΤ) da fração de gasolina intermediária MCN da etapa a). Alternativamente, a fração de topo tem uma temperatura que corresponde a 95% do peso de destilado (determinado de acordo com o método de CSD descrito no documento Oil Gas Sei. Technol. Vol. 54 (1999), No. 4, pp. 431-438) que é mais baixo por um máximo de 10Ό com relação à temperatura que corresponde a 95% do peso de destilado da fração de gasolina intermediária MCN da etapa a).

[0056] O processo de acordo com a invenção pode compreender uma etapa para desgaseificação H2S e do hidrogênio (também designado pelo termo "etapa de estabilização") presente no efluente obtida a partir da etapa b) que pode ser realizada antes de, durante ou depois da etapa c). No caso em que o efluente da etapa b) não sofreu uma etapa de desgaseificação para separar o hidrogênio e sulfeto de hidrogênio antes da fracionamento da etapa c), estes podem ser separados do topo do partidor c) que é operado de um modo tal que as operações de estabilização e de separação de mercaptanos são então realizadas simultaneamente na mesma coluna e de um modo tal que a gasolina intermediária com baixo teor de enxofre e mercaptanos é obtida como uma corrente lateral a partir da proximidade do topo daquela mesma coluna, tipicamente várias placas teóricas mais abaixo.

[0057] Em uma concretização preferida, quando a etapa a) produz três frações de hidrocarboneto, incluindo uma fração de HHCN pesado, a fração de gasolina pesada HHCN é dessulfurizada (etapa d) sozinha ou como uma mistura com a retirada do fundo do partidor descrito na etapa c). A dessulfurização da fração de HHCN (sozinha ou como uma mistura) pode ser realizada com um ou dois reatores em série. Se a dessulfurização for realizada com um reator simples, isto é, operada de um modo tal que para se obter uma gasolina de HHCN pesada dessulfurizada com um teor de enxofre que é tipicamente menor do que ou igual a 30 ppm por peso e de preferência menor do que ou igual a 15 ppm por peso.

[0058] A dessulfurização pode também ser realizada com dois reatores em série, com ou sem uma etapa intermediária para a desgasei-ficação do H2S formada no primeiro reator. Os reatores são operados de um modo tal que para se obter, depois do segundo reator, uma gasolina de HHCN dessulfurizada com um teor de enxofre que é tipicamente menor do que 30 ppm por peso e de preferência menor do que ou igual a 15 ppm por peso. Dessulfurização da gasolina pesada (sozinha ou como uma mistura com a fração de fundo recuperado a partir da etapa c)) em um ou dois reatores em série, com ou sem uma etapa intermediária para a desgaseificação do H2S, é realizada na presença de um ou mais catalisadores de hidrodessulfurização e hidrogênio, a uma temperatura na faixa de 200^ a 400^, a uma pr essão na faixa de 0,5 a 8 MPa, com uma velocidade espacial de líquido na faixa de 0,5 a 20 h"1 e com uma razão entre a taxa de fluxo de hidrogênio, expressa em m3 por hora normal, e a taxa de fluxo de alimentação a ser tratada, expressa em m3 por hora sob condições padrão, na faixa de 50 Nm3/m3 a 1000 Nm3/m3.

[0059] Fazendo referência agora à figura 1, que representa uma concretização particular da invenção, uma alimentação de gasolina olefínica, por exemplo, uma gasolina cataliticamente craqueada descrita acima, é tratada em uma etapa opcional que realiza a hidrogenação seletiva das diolefinas e a conversão (aumento de peso molecular) de uma porção dos compostos de mercaptano (RSH) presente na introdução para dentro de tioéteres, por reação com as olefinas. Tipicamente, os mercaptanos que podem reagir durante a etapa de hidrogenação seletiva opcional são os seguintes (lista não exaustiva: metil mercaptano, etil mercaptano, n-propil mercaptano, iso-propil mercaptano, iso-butil mercaptano, terc-butil mercaptano, n-butil mercaptano, sec-butil mercaptano, iso-amil mercaptano, n-amil mercaptano, a-metilbutil mercaptano, α-etilpropil mercaptano, n-hexil mercaptano, e 2-mercapto-hexano.

[0060] Para esse fim, a alimentação de gasolina de FRCN é enviada, via a linha 1, em direção ao reator 2 catalítico seletivo de hidro-genação contendo pelo menos um leito fixo ou de movimento do catalisador para a hidrogenação seletiva de diolefinas e para o aumento do peso molecular dos mercaptanos.

[0061] A reação para a hidrogenação seletiva de diolefinas e para o aumento do peso molecular dos mercaptanos é de preferência realizada em um catalisador enxofreizado compreendendo pelo menos um elemento do grupo VIII (grupos 8, 9 e 10 da nova classificação periódica, Handbook of Chemistry e Physics, 76a edição, 1995-1996) e opcionalmente pelo menos um elemento do grupo Vlb (grupo 6 da nova classificação periódica, Handbook of Chemistry e Physics, 76a edição, 1995-1996) e um suporte. O elemento do grupo VIII é de preferência selecionado de níquel e cobalto, e em particular níquel. O elemento do grupo Vlb, quando está presente, é de preferência selecionado de molybdenum e tungstênio; altamente de preferência, é molibdênio.

[0062] O suporte de catalisador é de preferência selecionado de alumina, aluminato de níquel, sílica, carbeto de silício ou uma mistura destes óxidos. De preferência, alumina é usada, e mais de preferência, alumina de alta pureza.

[0063] De acordo com uma concretização preferida, o catalisador de hidrogenação seletiva contém níquel em um teor por peso de óxido de níquel (na forma de NiO) na faixa de 4% a 12%, e molibdênio em uma quantidade, como a quantidade por peso de óxido de molibdênio (na forma de Mo03), na faixa de 6% a 18%, e uma razão molar de ní-quel/molibdênio na faixa de 1 a 2,5, os metais sendo depositados sobre um suporte constituído por alumina e em que o grau de enxofrei-zação dos metais constituindo o catalisador é mais do que 80%.

[0064] Durante a etapa de hidrogenação seletiva opcional, a gaso- lina a ser tratada é tipicamente posta em contato com o catalisador a uma temperatura na faixa de 50*0 a 250*C, e de pref erência na faixa de 80*C a 220*C, e ainda mais de preferência na fai xa de 90*C a 200*0, com uma velocidade espacial de líquido (LHSV) na faixa de 0,5 h'1 a 20 h'1, a unidade de velocidade espacial de líquido sendo um litro de alimento por litro do catalisador e por hora (l/l.h). A pressão está na faixa de 0,4 MPa a 5 MPa, de preferência na faixa de 0,6 a 4 MPa e ainda mais de preferência na faixa de 1 a 2 MPa. A etapa de hidroge-nação seletiva opcional é tipicamente realizada com uma razão de H2/HC na faixa de 2 a 100 Nm3 de hidrogênio por m3 de alimento, de preferência na faixa de 3 a 30 Nm3 de hidrogênio por m3 de alimento.

[0065] O total da alimentação é em geral injetada para dentro da entrada do reator. No entanto, pode em alguns casos ser vantajoso injetar uma fração ou a totalidade do alimento entre dois leitos catalíticos consecutivos colocados no reator. Esta concretização significa que, em particular, o reator pode continuar a ser operado se a entrada no reator se torna bloqueado por depósitos de polímeros, partículas, gomas presentes na alimentação.

[0066] Com referência ao exemplo da figura 1, um efluente com baixo teor de diolefinas e teor de Mercaptanos é removido a partir do reator 2 via a linha 3 é enviado, de acordo com etapa a), para dentro de um partidor 4 configurado a fim de separar a gasolina em duas frações: uma fração de gasolina leve LCN (ou gasolina leve) e uma fração pesada intermediário (ou gasolina pesada intermediária) HCN, que é constituído pela fração pesada que é complementar à gasolina leve. O ponto de ebulição final da fração leve é selecionado de um modo tal que proveja uma fração de gasolina leve com um baixo teor de enxofre (teor de enxofre total tipicamente menos do que 30 ppm por peso e de preferência menos do que 10 ppm por peso) sem necessitar a subsequente etapa de hidrodessulfurização. Assim, de preferência, a fração de gasolina leve LCN é uma fração de hidrocarboneto de C5" (isto é, contendo hidrocarbonetos contendo 5 e menos do que 5 átomos de carbono por molécula).

[0067] Na etapa a) do processo, a fração de gasolina pesada intermediária HCN, 6, que é de preferência uma fração de C6+ (isto é, contendo hidrocarbonetos que podem conter 6 e mais do que 6 átomos de carbono por molécula) é enviado em direção a um partidor 7 configurado a fim de separar uma fração de gasolina intermediária MCN caracterizado por uma estreita faixa de destilação, isto é, em que a diferença nas temperaturas que correspondem a 5% e a 95% do peso de destilado (determinado de acordo com o método simulado por diluição de "CSD" descrito no documento Oil Gas Sei. Technol. Vol. 54 (1999), No. 4, pp. 431-438) é menor do que ou igual a 60Ό, de preferência na faixa de 20Ό a 60*0 e ainda mais de pref erência na faixa de 25*0 a 40Ό. Em uma concretização preferida, a temp eratura que corresponde a 5% do peso de destilado da fração de gasolina intermediária MCN está na faixa de 5013 a 68Ό, e a temperatu ra que corresponde a 95% do peso de destilado da fração de gasolina intermediária MCN está na faixa de 88Ό a HOG. O corte de gasol ina intermediária MCN tem, por exemplo, temperaturas que correspondem a 5% e 95% do peso de destilado de respectivamente 60Ό e 100° C, ou de fato de respectivamente eõGelOOG ou de fato de respectivamente 55Ό e 90Ό. O corte de gasolina intermediária MCN pode conter hidrocarbonetos contendo 5 a 7 átomos de carbono, e principal mente hidrocarbonetos contendo 6 átomos de carbono.

[0068] Como pode ser visto na figura 1, a fração de gasolina intermediária MCN é removido via a linha 8, embora a fração de fundo pesado complementar, significasse HHCN, for extraído do partidor 7 via a linha 10.

[0069] O corte de topo 8 (corte de gasolina intermediária MCN) ainda contém compostos contendo enxofre dos tipos de mercaptano, sulfeto e tiofeno. Dependendo do ponto de frações selecionados e de um título de exemplo, destes compostos contendo enxofre podem ser: • 2-metil-2-propanotiol (temperatura de ebulição normal = 64Ό), • metil-etil-sulfeto (temperatura de ebulição normal = 67Ό), • propanotiol (temperatura de ebulição normal = 68*C), • tiofeno (temperatura de ebulição normal = 84Ό), • 2 metil-1 -propanotiol (temperatura de ebulição normal = 88Ό) • Dietil sulfeto (temperatura de ebulição normal = 92*0), • tiaciclobutano (temperatura de ebulição normal = 95Ό), • 1-butanotiol (temperatura de ebulição normal = 98°C), • 2 metil-2-butanotiol (temperatura de ebulição normal = 99Ό) [0070] De acordo com a invenção, a fração de topo 8 (corte de MCN intermediário) é tratado em uma hidrodessulfurização seletiva (HDS seletiva) etapa b). Pretende-se que esta etapa converta os compostos contendo enxofre da fração de gasolina intermediária MCN em H2S e hidrocarbonetos usando-se um catalisador como descritos abaixo e hidrogênio.

[0071] O corte de hidrocarboneto 8 (corte de gasolina intermediária MCN) é posto em contato com hidrogênio fornecido via a linha 9 e um catalisador de HDS seletivo em pelo menos uma unidade de hidrodessulfurização 11 que compreende pelo menos um reator com um leito fixo ou leito de movimento do catalisador. A reação de hidrodessulfurização é em geral realizada a uma temperatura na faixa de 160^ a 450^, a uma pressão na faixa de 0,5 a 8 MP a. A velocidade espacial de líquido é em geral na faixa de 0,5 a 20 h"1 (expressa como o volume de líquido por volume de catalisador por hora), de preferência na faixa de 1 a 8 h'1. A razão do H2/corte de gasolina intermediária, MCN, é ajustada como uma função do grau desejado de hidrodessul-furização a estar na faixa de 50 a 1000 m3 normal por m3 sob condições padrão. De preferência, a mistura da fração de gasolina intermediária MCN com o hidrogênio posta em contato com o catalisador na etapa b) está totalmente na fase de vapor. De preferência, a temperatura está na faixa de 200Ό a 400Ό, e mais de pref erência na faixa de 200Ό a 350Ό. De preferência, a pressão está na fa ixa de 1 a 3 MPa.

[0072] O catalisador de HDS seletivo empregado na forma enxo-freizada compreende pelo menos um elemento do grupo VIII (grupos 8, 9 e 10 da nova classificação periódica, Handbook of Chemistry e Physics, 76a edição, 1995-1996), pelo menos um elemento do grupo Vlb (grupo 6 da nova classificação periódica, Handbook of Chemistry e Physics, 76a edição, 1995-1996) e um suporte. O elemento do grupo VIII é de preferência selecionado de níquel e cobalto, e em particular é cobalto. O elemento do grupo Vlb é de preferência selecionado de mo-libdênio e tungstênio, e ainda mais de preferência é molibdênio. O catalisador pode, por exemplo, ser um catalisador como descrito nas patentes FR 2 840 315, FR 2 840 316, FR 2 904 242 ou FR 3 023 184.

[0073] O suporte para o catalisador é de preferência selecionado de alumina, aluminato de níquel, sílica, carbeto de silício, ou uma mistura destes óxidos. De preferência, alumina é usada.

[0074] Deve ser observado que o hidrogênio fornecido via a linha 9 pode ser hidrogênio de preparação ou hidrogênio de reciclo que se origina da etapa do processo, em particular da etapa d). De preferência, o hidrogênio da linha 9 é hidrogênio de preparação.

[0075] A etapa de hidrodessulfurização b) gera sulfeto de hidrogênio (H2S) no reator 11 que reage com as olefinas da fração intermediária MCN a fim de formar mercaptanos conhecidos como mercaptanos recombinantes que, quando eles não são eliminados, são responsáveis pela presença de enxofre residual na fração intermediária parcialmente dessulfurizado, MCN. Esta redução no teor de mercaptanos recombinantes poderia ser realizada por hidrodessulfurização catalítica usando-se um reator suplementar ou por emprego de um segundo leito catalítico, mas no preço de hidrogenação da monoolefinas presente na fração intermediária MCN, que então teria a consequência de uma redução substancial no índice de octanos da dita fração bem como um consumo de hidrogênio em excesso.

[0076] De acordo com etapa c) do processo de acordo com a invenção, o efluente obtida a partir da etapa b) é enviado em direção a um partidor 13 projetado e operado a fim de separar no topo da coluna uma gasolina intermediária 14 com um baixo teor de enxofre e uma fração de topo de baixo teor (recombinante), isto é, com um teor de enxofre de tipicamente menos do que 30 ppm por peso e um teor de mercaptanos de tipicamente menos do que 15 ppm por peso, e uma fração de fundo 15 que contém compostos contendo enxofre do tipo mercaptanos gerados durante a etapa b) e para a qual o ponto de ebulição é mais alto do que o ponto de ebulição final da fração de gasolina intermediária MCN obtida a partir da etapa de fracionamento a).

[0077] De preferência, a fração de topo 14 removido a partir da coluna 13 tem uma estreita faixa de destilação que corresponde àquela da fração de gasolina intermediária MCN recuperada na etapa a), isto é, caracterizada por uma diferença de temperaturas (ΔΤ) (diferença entre as temperaturas que correspondem a 5% e 95% do peso de destilado determinado de acordo com o método de diluição simulada de "CSD" no documento Oil Gas Sei. Technol. Vol. 54 (1999), No. 4, pp. 431-438) que é substancialmente igual à diferença de temperaturas (ΔΤ) da fração de gasolina intermediária MCN obtida a partir da etapa a).

[0078] De acordo com uma outra concretização, a fração de topo removido a partir do topo da coluna 13 é caracterizado por uma temperatura que corresponde a 95% do peso de destilado (determinado de acordo com a método de diluição simulada "CSD" descrito no documento Oil Gas Sei. Technol. Vol. 54 (1999), No. 4, pp. 431-438) que é mais baixo por um máximo de 10*C com relação à temperatura que corresponde a 95% do peso de destilado da fração de gasolina intermediária MCN obtida a partir da etapa a).

[0079] Assim, quando a fração de topo tem uma diferença de temperaturas (AT) que é substancial mente igual a ou mais baixo do que aquela da fração de MCN a partir do qual é obtido, o dita fração de topo contém um teor de mercaptanos recombinantes muito pequeno porque, uma vez que eles em geral têm uma temperatura de ebulição que é mais alta do que a temperatura final da fração de topo, eles são arrastados na fração de fundo.

[0080] Como indicado na figura 1, etapa c) pode ser realizada por uso de uma coluna conhecida como uma coluna de reexibição que é operada com o refluxo total no fundo e com uma retirada descontínua na fração de fundo 15 contendo os mercaptanos recombinantes. Também seria observado que no exemplo da figura 1, do partidor 13 é projetado e é operado a fim de realizar desgaseificação do H2 (não reagido) e H2S que são removidos (via a linha 14’) via o topo do partidor e a separação de gasolina intermediária com baixo teor de enxofre e mercaptanos 14 que é removido como uma corrente lateral localizada próxima a, tipicamente poucas placas teóricas abaixo, o topo desta mesma coluna.

[0081] Alternativamente, como também representado na figura 1, uma fração mais pesado do que a fração de gasolina intermediária MCN pode também ser usado na etapa c) a fim de facilitar o transporte dos mercaptanos recombinantes em um fundo de coluna. Este corte mais pesado 25 pode ou ser misturado com a fração intermediária dessulfurizado obtido a partir da etapa b), ou ser injetado diretamente para dentro da coluna 13 abaixo do ponto de entrada para a fração parcialmente dessulfurizado 12. De preferência, a fração mais pesado será uma porção da fração de HHCN dessulfurizado, estabilizado ou de outro modo, reciclado via a linha 25.

[0082] A corrente removida a partir do fundo da coluna 13 (via a linha 15) pode ou ser fornecida diretamente ao reator 16 da unidade de hidrodessulfurização seletiva, ou ser misturada com a fração de HHCN (obtida a partir da etapa a), com a mistura sendo enviada em direção à unidade de hidrodessulfurização seletiva. Quando a corrente removida a partir do fundo da coluna 13 é enviada diretamente em direção ao reator de hidrodessulfurização, pode ser injetada entre dois leitos catalíticos do reator 16 de um modo tal que é usado como um fluido de resfriamento. Esta etapa hidrodessulfurização seletiva d) pode assim ser usada para converter os compostos contendo enxofre da fração de HHCN e os mercaptanos recombinantes formados na etapa de hidrodessulfurização b) para formar H2S e hidrocarbonetos. A etapa de hidrodessulfurização seletiva d) é operada na presença de hidrogênio é fornecida via a linha 17 e um catalisador de hidrodessulfurização seletivo que compreende pelo menos um elemento do grupo VIII (grupos 8, 9 e 10 da nova classificação periódica, Handbook of Chemistry e Physics, 76a edição, 1995-1996), pelo menos um elemento do grupo Vlb (grupo 6 da nova classificação periódica, Handbook of Chemistry e Physics, 76a edição, 1995-1996) e um suporte. O elemento do grupo VIII é de preferência selecionado de níquel e cobalto, e em particular é cobalto. O elemento do grupo Vlb é de preferência selecionado de mo-libdênio e tungstênio, e altamente de preferência é molibdênio. O catalisador pode, por exemplo, ser um catalisador como descrito nas patentes FR 2 840 315, FR 2 840 316, FR 2 904 242 ou FR 3 023 184.

[0083] A reação de hidrodessulfurização é em geral realizada a uma temperatura na faixa de 200*0 a 450*0, a uma pr essão na faixa de 0,5 a 8 MPa. A velocidade espacial de líquido está em geral na faixa de 0,5 a 20 h'1 (expressa como o volume de líquido por volume de catalisador por hora), de preferência na faixa de 1 a 8 h 1. A razão de H2/ corte de HHCN que é ajustada como uma função do grau desejado de hidrodessulfurização está na faixa de 50 a 1000 m3 normal por m3 sob condições padrão.

[0084] De preferência, a temperatura está na faixa de 200*0 a 400*0, e altamente de preferência na faixa de 200*0 a 350*0. De preferência, a pressão está na faixa de 0,5 a 3 MPa.

[0085] No fim da etapa d), uma fração de hidrocarboneto dessulfu-rizado HHCN é removido a partir da unidade de the hidrodessulfurização seletiva via a linha 18 e tipicamente tem um teor de enxofre total de menos do que 30 ppm por peso, de preferência menos do que 15 ppm por peso.

[0086] Este corte de hidrocarboneto dessulfurizado HHCN vantajosamente constitui uma base para a formação de combustível de tipo gasolina, sozinha ou como uma mistura com a fração de gasolina leve LCN e/ou a gasolina intermediária com baixo teor de enxofre e mer-captanos.

[0087] A figura 2 representa uma outra concretização do processo de acordo com a invenção que difere daquele da figura 1 pela implementação de uma etapa de hidrodessulfurização intermediária opcional quando a etapa a) pode ser usada para separar uma alimentação de gasolina em três frações de hidrocarboneto por meio de uma con-catenação de duas frações em duas frações. Neste caso, uma primeira fracionamento é realizada de um modo tal que duas frações são obtidas: uma fração de gasolina leve LCN e uma fração de gasolina pesada intermediária HCN. A fração pesada intermediária HCN é então pelo menos parcialmente dessulfurizada na etapa hidrodessulfurização opcional e então é fracionada no segundo partidor a fim de se obter uma fração de gasolina intermediária MCN e uma fração de gasolina pesada HHCN a partir do fundo desta mesma coluna.

[0088] Este modo operacional tem a vantagem de parcial mente dessulfurização da fração de gasolina pesada intermediária HCN e, portanto, permite que as etapas hidrodessulfurização b) e d) serem operadas sob condições de operação menos severas do que aquelas necessárias nos mesmos reatores no caso da figura 1 a fim de limitar hidrogenação das olefinas.

[0089] Com referência agora à figura 2, a fração de gasolina pesada intermediária HCN é tratado em uma unidade de hidrodessulfurização que compreende pelo menos um reator 19 equipado com um leito fixo ou de movimento de catalisador de hidrodessulfurização. Como é o caso para cada tratamento com hidrodessulfurização, a fração de HCN é posto em contato com hidrogênio e o catalisador.

[0090] Então, na etapa a) do processo de acordo com a invenção, o efluente de HCN removido a partir de o reator 19 é fracionado na coluna 7 a fim de produzir a fração de gasolina intermediária MCN e a fração pesada HHCN. As etapas b) a d) são idênticas àquelas descritas com referência à figura 1.

[0091] A figura 3 representa um outro exemplo de uma concretização do processo de acordo com a invenção, em que a etapa d) é realizada em uma unidade de hidrodessulfurização seletiva compreendendo dois reatores 16 e 24 disposto em série. Uma unidade deste tipo pode ser operada com ou sem uma etapa intermediária para a desga-seificação do H2S formado no primeiro reator 16 da série. De preferência, etapa d) é operada com uma etapa intermediária para a desgasei-ficação de H2S.

[0092] Como indicando na figura 3, o efluente 18 removido a partir do primeiro reator de hidrodessulfurização 16 é enviado em direção a uma unidade 20 configurada para separar H2S do efluente 18. No exemplo da figura 3, o efluente 18 é posto em contato com um gás tal como hidrogênio (fornecido via a linha 26) em uma coluna de separação de H2S, a partir do qual uma corrente gasosa 21 contendo hidrogênio e H2S é removida a partir do topo e um efluente 22 purificado de H2S é removido a partir do fundo. Seria observado que a corrente gasosa 21 pode vantajosamente ser tratada a fim de separar o hidrogênio do H2S de um modo a produzir uma corrente de hidrogênio purificada que pode ser reciclado na unidade de hidrodessulfurização, por exemplo, no primeiro reator de hidrodessulfurização 16. Para a etapa de eliminação de H2S, é também possível usar, ao invés de uma unidade de separação, um dispositivo de absorção que emprega aminas, por exemplo.

[0093] O efluente 22 purificado de H2S é então enviando em direção a um segundo reator de hidrodessulfurização 24 em que é posto em contato com hidrogênio (linha 23) e um catalisador de hidrodessulfurização seletivo tal como aquele já descrito acima, de modo a produzir uma fração de hidrocarboneto HHCN com um teor de enxofre muito baixo. Seria observado que corte no fundo do partidor descrito na etapa c) pode ser enviado em direção à entrada no reator 24 a fim de ser dessulfurizado.

[0094] Seria destacado que a etapa d) pode claramente usar uma unidade de hidrodessulfurização seletiva compreendendo mais do que dois reatores dispostos em série, que é implementado com ou sem uma etapa para eliminação de H2S do efluente entre duas etapas hi-drodessulfurcização sucessivas.

[0095] A figura 4 mostra uma outra concretização do processo de acordo com a invenção, em que etapa a) para o fracionamento da gasolina em três frações é realizada em uma etapa de fracionamento simples usando-se uma coluna de parede dividida. Este tipo de coluna foi descrita em detalhes na literatura, por exemplo, na publicação Chemical Engineering e Processing, 49 (2010) pp 559-580. A título de exemplo, este tipo de coluna pode ser usado para separar três produtos com volatilidades diferentes em um partidor simples ao invés de usar duas colunas em série, que provê economias com relação a energia e custos de investimento. As patentes US nos. 2003/0116474 A1, 6 927 314 B1 e 7 947 860 B2 ilustram os pedidos deste tipo de coluna para o fracionamento das gasolinas em pelo menos 3 frações.

[0096] O princípio de uma coluna de parede dividida é para instalar, dentro de um partidor, uma parede vertical em uma parte vertical mediana da coluna. Esta parede de separação se estende entre os lados opostos da superfície interior da coluna. Um selo instalado entre a parede vertical e a superfície interior da coluna provê uma parede dividida com um selo de um modo tal que os fluidos não podem passar horizontal mente de um lado para o outro da coluna. A parede vertical interior divide a porção central da coluna em duas zonas ou câmaras de fracionamento paralelas (equivalente para dois partidores). Cada zona de fracionamento pode conter um equipamento de contato vapor-líquido convencional tais como placas, embalagens ou ambas, dependendo do projeto da coluna.

[0097] Na concretização da figura 4, a coluna 27 compreende duas câmaras de fracionamento 28 e 28’ separadas por uma parede de divisão vertical 29 disposta em uma seção central da coluna que estende sobre tanto uma porção da seção de destilação fracional quanto sobre uma porção da seção de separação de fundo da coluna. A partir da coluna de parede dividida 27, a fração de gasolina leve LCN, 5, é removido diretamente do topo a partir da coluna, a fração de gasolina pesada HHCN, 10, é removido a partir do fundo da coluna, e a fração de gasolina intermediária MCN, 8, é removido como uma corrente late- ral a partir de uma câmara de separação 28’.

[0098] A figura 5 representa uma concretização alternativa do processo em que etapa a) para o fracionamento em três frações é realizada em duas etapas com dois partidores, em que uma segunda coluna é uma coluna de parede dividida e em que etapa c) para o fracionamento da fração de MCN contendo mercaptanos recombinantes é também realizada na coluna de parede dividida.

[0099] Com referência à figura 5, uma alimentação de gasolina 1, depois da etapa de hidrogenação seletiva opcional, é fracionada em uma primeira coluna 4 configurada para separar a fração de gasolina leve LCN, 4, a partir do topo da coluna e a fração de gasolina pesada intermediária HCN, 6, a partir do fundo da coluna. O corte de gasolina pesada intermediária HCN 6 é então enviado em direção a uma coluna de parede dividida 30 que compreende duas câmaras de fracionamento 31 e 31’ que são separadas por uma parede vertical 32 que estende tanto sobre a seção de retificação total quanto opcionalmente também sobre uma porção da seção de exaustão da coluna. Exemplos do princípio deste tipo da coluna são ilustrados nas patentes US nos. 5 755 933, 3 314 879 e 3 412 016.

[00100] Como indicando na figura 5, a alimentação HCN, 6, é enviada em direção à câmara de fracionamento 31 a partir da qual a fração de gasolina intermediária MCN, 8, é extraído da dita câmara 31. O corte de gasolina intermediária MCN, 8, é então dessulfurizado no reator de hidrodessulfurização 11, de acordo com etapa b). O efluente 12 obtido a partir do reator 11 é enviado via a linha 33 em direção a segunda câmara de fracionamento 31’ da coluna 30 que é operada a fim de separar os compostos contendo enxofre do tipo de mercaptanos de um modo a produzir uma gasolina intermediária MCN com um baixo teor de enxofre e de mercaptanos que é removido a partir do do topo da câmara de fracionamento 31’. Os mercaptanos são então arrasta- dos na seção de separação de fundo da câmara 31’ e são removidos a partir do fundo da coluna via a linha 29 como uma mistura com a fração de HHCN. De acordo com a etapa d), a fração de gasolina pesada HHCN carregado com compostos contendo enxofre é hidrodessul-furizado a fim de prover uma fração de HHCN com um baixo teor de enxofre.

Exemplo: Hidrodessulfurizacão de uma gasolina de FCC de acordo com o exemplo da figura 1 [00101] Tabela 1 apresenta as características de uma gasolina de FCC tratada usando-se o processo de acordo com a figura 1 da presente invenção. Neste exemplo, os resultados são apresentados sem uso de um reator de hidrogenação seletiva 2.

[00102] Uma gasolina FRCN foi fracionada a fim de se obter uma fração de gasolina leve LCN e uma fração de gasolina pesada intermediária HCN. O corte de gasolina pesada intermediária HCN foi então fracionado, quando proposto pela invenção, em uma fração de gasolina intermediária MCN e uma gasolina pesada HHCN. Os métodos analíticos usados para caracterizar as alimentações e efluentes eram como seguem: • Densidade de acordo com o método de NF EN ISO 12185. • Teor de Enxofre de acordo com o método de ASTM D2622 para teores mais altos do que 10 ppm S e ISO 20846 para teores mais baixos do que 10 ppm S. • Destilação de acordo com o método simulado por diluição de "CSD" descrito no documento Oil Gas Sei. Technol. Vol. 54 (1999), No. 4, pp. 431-438. • A quantidade de olefinas, que são compostos com alto índice de octanos, foi medida indiretamente usando-se o método da ASTM D1159, conhecido como o índice de bromo.

Tabela 1: Características de frações de FCC HCN, MCN e HHCN da figura 1 [00103] De acordo com o exemplo da figura 1, a fração de gasolina intermediária MCN foi uma fração para o qual os 5% em peso de destilado da temperatura foi de 581C e os 95% em peso de destilado de temperatura foi de 10013 (pontos determinado de aco rdo com o método de diluição simulada por "CSD" descrito na literatura científica (Oil Gas Sei. Technol. Vol. 54 (1999), No. 4, pp. 431-438). Para esta fração de gasolina intermediária MCN, a diferença de temperaturas entre os pontos de destilação de 5% e 95% em peso foi assim 4213.

[00104] Como indicado no exemplo da figura 1, a fração de gasolina intermediária MCN foi misturado com hidrogênio e foi tratado em uma unidade de hidrodessulfurização seletiva (reator 11) na presença de um catalisador de CoMo suportado em alumina (HR806 comercializado por Axens). A temperatura foi de 24013, a press ão foi de 2 MPa, a velocidade espacial de líquido (expressa como o volume de líquido por volume de catalisador por hora) foi de 4 h'1, a razão de H2/ corte de MCN foi de 360 litros normais por litro sob condições padrão. As características da fração intermediária parcialmente dessulfurizado MCN são indicadas na Tabela 2.

[00105] O corte de gasolina pesada HHCN foi misturado com hidrogênio e foi tratado em uma unidade de hidrodessulfurização seletiva (reator 16) na presença de um catalisador de CoMo suportado em alumina (HR806 comercializado por Axens). A temperatura era de 298Ό, a pressão foi de 2 MPa, e a velocidade espacial de líquido (expressa como o volume de líquido por volume de catalisador por hora) foi 4 h'1, a razão de H2/corte de gasolina intermediária MCN foi de 360 m3 normal por m3 sob condições padrão. As características da fração de HHCN parcialmente dessulfurizada HHCN são indicadas na Tabela 2.

[00106] A fração intermediária parcialmente dessulfurizado MCN (linha 12) foi misturado com uma fração da fração de gasolina pesada dessulfurizada HHCN e foi enviada em direção a um partidor (13) (de acordo com a etapa c) da invenção) para a qual o ponto de fração tinha sido fixado a 100Ό. A gasolina parcialmente dessulfurizada MCN, que tinha um baixo teor de mercaptanos recombinantes (linha 14), foi recuperada no topo do partidor 13. As características da gasolina intermediária (linha 14) depois da estabilização são indicadas na Tabela 2.

Tabela 2: Características de frações de MCN, gasolina intermediária e HHCN de acordo com a figura 1 [00107] O processo de acordo com a invenção pode, portanto, ser usado para produzir uma gasolina intermediária depois de the etapas for hidrodessulfurização (etapa b) e fracionamento (etapa c) com um baixo teor de enxofre total e com um teor de Mercaptanos de menos do que 10 ppm por peso, expresso como o equivalente de enxofre, desse modo limitando a hidrogenação de olefinas.

[00108] Pode ser visto que antes da etapa de hidrodessulfurização, a fração de gasolina intermediária MCN tinha um teor de enxofre orgânico total de 481 ppm por peso de enxofre, incluindo 13 ppm por peso de enxofre oriundo de mercaptanos. Depois da etapa de dessulfuriza-ção, o efluente de MCN tinha um teor de enxofre orgânico total de 104 ppm de enxofre a principal porção da qual estava na forma de mercaptanos recombinantes (98 ppm de enxofre).

[00109] Por meio da etapa de fracionamento c), que foi realizada cuidadosamente a fim de recuperar uma gasolina intermediária com uma estreita faixa de destilação, uma gasolina intermediária foi obtida que tinha tanto um baixo teor de enxofre orgânico total (10 ppm por peso de enxofre) quanto teor de Mercaptanos (4 ppm por peso de enxofre). Assim, o processo de acordo com a invenção pode ser usado para satisfazer duas limitações, a saber prover uma fração de gasolina com um baixo teor (recombinante) de Mercaptanos e com uma perda limitada do índice de octanos.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Processo para o tratamento de uma gasolina contendo compostos contendo enxofre, olefinas e diolefinas, o processo caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas: a) fracionar a gasolina de um modo a se recuperar pelo menos uma fração de gasolina intermediária, MCN, compreendendo hidrocarbonetos e em que a diferença de temperaturas (ΔΤ) entre os pontos de destilação de 5% e 95% em peso é menor do que ou igual a 60Ό-, b) dessulforizar a fração de gasolina intermediária MCN sozinha e na presença de um catalisador de hidrodessulfurização e hidrogênio, a uma temperatura na faixa de 160*0 a 450*0, a uma pressão na faixa de 0,5 a 8 MPa, com uma velocidade espacial de líquido na faixa de 0,5 a 20 h'1 e com uma razão entre a taxa de fluxo de hidrogênio, expressa em m3 normal por hora, e a taxa de fluxo de alimentação a ser tratada, expressa em m3 por hora sob condições padrão, na faixa de 50 Nm3/m3 a 1000 Nm3/m3, de um modo a se produzir uma fração de gasolina intermediária parcialmente dessulfurizada MCN; e c) fracionar, em uma coluna de fracionamento, a fração de gasolina intermediária parcialmente dessulfurizada MCN que não sofreu tratamento catalítico subsequente à etapa b), de um modo a se recuperar uma gasolina intermediária com baixo teor de enxofre e mercaptanos a partir do topo da coluna e uma fração de hidrocarbonetos contendo compostos contendo enxofre incluindo mercaptanos a partir do fundo da coluna.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que : a) a gasolina é fracionada em pelo menos: •uma fração de gasolina leve LCN; •uma fração de gasolina intermediária, MCN, compreendendo hidrocarbonetos e em que a diferença de temperaturas (ΔΤ) entre os pontos de destilação de 5% e 95% em peso é menor do que ou igual a 60Ό; e •a fração de gasolina pesada HHCN contendo hidrocarbonetos; b) a fração de gasolina intermediária MCN é dessulfurizada sozinha e na presença de um catalisador de hidrodessulfurização e hidrogênio, a uma temperatura na faixa de 160*0 a 4 50*C, a uma pressão na faixa de 0,5 a 8 MPa, com uma velocidade espacial de líquido na faixa de 0,5 a 20 h"1 e com uma razão entre a taxa de fluxo de hidrogênio, expressa em m3 normal por hora, e a taxa de fluxo de alimentação a ser tratada, expressa em m3 por hora sob condições padrão, na faixa de 50 Nm3/m3 a 1000 Nm3/m3 de um modo a se produzir uma fração de gasolina intermediária pelo menos parcialmente dessulfurizada MON; c) a fração de gasolina intermediária parcialmente dessulfurizada MON que não sofreu tratamento catalítico subsequente à etapa b) é fracionada, em um partidor, de um modo a se recuperar uma gasolina intermediária com baixo teor de enxofre e mercaptanos a partir do topo da coluna e uma fração de hidrocarbonetos contendo compostos contendo enxofre incluindo mercaptanos a partir do fundo da coluna; d) a fração de gasolina pesada HHCN é dessulfurizada sozinha ou como uma mistura com a fração de hidrocarboneto de fundo obtida a partir da etapa c) na presença de um catalisador de hidrodessulfurização e hidrogênio, a uma temperatura na faixa de 200*0 a 400*0, a uma pressão na faixa de 0,5 a 8 MPa, com u ma velocidade espacial de líquido na faixa de 0,5 a 20 h'1 e com uma razão entre a taxa de fluxo de hidrogênio, expressa em m3 normal por hora, e a taxa de fluxo de alimentação a ser tratada, expressa em m por hora sob condições padrão, na faixa de 50 Nm3/m3 a 1000 Nm3/m3 de um modo a se produzir uma fração de HHC pesada pelo menos parcialmente dessulfurizada.

3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a fração de gasolina intermediária MCN tem uma diferença de temperaturas (ΔΤ) entre as temperaturas que correspondem a 5% e 95% do peso de destilado que está na faixa de 20*0 a 60*0 e mais de preferência na faixa de 25Ό a 40*0.

4. Processo de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a etapa a) é realizada em duas etapas de fra-cionamento: a1)fracionar a gasolina em uma fração de gasolina leve LCN e uma fração de gasolina pesada intermediária HCN; a2)fracionar a fração de gasolina pesada intermediária HCN em pelo menos uma fração de gasolina intermediária MCN e uma fração de gasolina pesada HHCN.

5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a fração de gasolina pesada intermediária HCN obtida a partir da etapa a1) é dessulfurizada antes da etapa de fracionamento a2).

6. Processo de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a etapa a) é realizada em uma etapa de fracionamento simples.

7. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a etapa a) é realizada em uma coluna de parede dividida

8. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a etapa a2) é realizada em uma coluna de parede dividida e de que a fração de gasolina intermediária parcialmente des- sulfurizada MCN obtida a partir da etapa b) é fracionada na dita coluna de parede dividida.

9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a fração de gasolina intermediária MCN da etapa a) tem temperaturas que correspondem a 5% e 95% do peso de destilado que estão respectivamente na faixa de 50*C a 68Ό e na faixa de 88*0 a 110*0.

10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a gasolina intermediária com baixo teor de enxofre e mercaptanos obtida a partir da etapa c) tem uma diferença de temperaturas (ΔΤ) entre as temperaturas que correspondem a 5% e 95% do peso de destilado que é igual à diferença de temperaturas (ΔΤ) da fração de gasolina intermediária MCN obtida a partir da etapa a).

11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a gasolina intermediária com baixo teor de enxofre e mercaptanos obtida a partir da etapa c) tem uma temperatura que corresponde a 95% do peso de destilado que é um máximo de 10^ mais baixa com relação à te mperatura que corresponde a 95% do peso de destilado da fração de gasolina intermediária MCN da etapa a).

12. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 11, caracterizado pelo fato de que a etapa d) emprega um primeiro e um segundo reator de hidrodessulfurização dispostos em série.

13. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o efluente obtido a partir do primeiro reator de hidrodessulfurização sofre uma etapa para a separação do H2S antes de ser tratado no segundo reator de hidrodessulfurização.

14. Processo de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 2 a 13, caracterizado pelo fato de que uma porção da fração de gasolina pesada dessulfurizada HHCN obtida a partir da etapa d) é reciclada para etapa c).

15. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que, antes da etapa a), a gasolina é tratada na presença de hidrogênio e um catalisador de hi-drogenação seletiva de um modo a hidrogenar as diolefinas e realizar uma reação para o aumento do peso molecular de uma porção dos compostos contendo enxofre, a etapa a) sendo operada a uma temperatura na faixa de 5010 a 25010, a uma pressão na f aixa de 1 a 5 MPa, com uma velocidade espacial de líquido na faixa de 0,5 a 20 h'1 e com uma razão entre a taxa de fluxo de hidrogênio, expressa em m3 normal por hora, e a taxa de fluxo de alimentação a ser tratada, expressa em m3 por hora sob condições padrão, na faixa de 2 Nm3/m3 a 100 Nm3/m3.